Sono come nuvolette. Anomali “sbuffi” di glutammato nel cervello che determinano l’insorgere di una forma rara di emicrania con aura, ma che secondo alcuni ricercatori potrebbero essere causa anche dell’emicrania più comune, che interessa una grande fetta di popolazione. Mai osservati prima, questi sbuffi sono stati una scoperta inaspettata di Patrick Parker, un ricercatore dell’Università dello Utah. E lo studio, pubblicato su Neuron, porta la firma di un team internazionale di scienziati provenienti dalle università dello Utah, di Padova, Politecnica delle Marche e del New Mexico. “Dell’emicrania si sa ancora poco, e purtroppo i farmaci che abbiamo ora a disposizione sono tutt’altro che soddisfacenti: bloccano il dolore, ma non curano la malattia”, racconta a Galileo Daniela Pietrobon dell’Università di Padova, che ha diretto la ricerca assieme a Kevin Brennan, neuroscienziato all’Università dello Utah, “il nostro studio apre la strada a una vasta gamma di possibili cure”.
Emicrania, una malattia comune e debilitante
L’emicrania è un disturbo neurologico caratterizzato da attacchi di mal di testa unilaterali (o raramente bilaterali). Può essere “senza aura”, nella forma più comune, o “con aura” nel 30% dei pazienti. Nell’emicrania con aura, il mal di testa è preceduto da disturbi visivi che sono vere e proprie allucinazioni. Le più comuni sono “archi scotomici scintillanti”, ovvero archi luminosi che diventano sempre più grandi propagandosi nel campo visivo. Questa è la cosiddetta “aura visiva” più diffusa negli emicranici, che dura una mezz’oretta e precede il mal di testa. “È una malattia che colpisce soprattutto le donne negli anni più produttivi della loro vita, comincia intorno ai 20 anni, in genere, e poi si attenua con la menopausa”, racconta Pietrobon, “alcune persone hanno sintomi anche ogni giorno. Infatti, è considerata dall’Organizzazione mondiale della sanità una delle malattie croniche più debilitanti che ci sia. È anche una malattia molto costosa dal punto di vista economico, per esempio in termini di ore di lavoro perse”.
Le cause dell’emicrania con aura
Gli scienziati già erano al corrente che a causare l’aura è un fenomeno chiamato “cortical spreading depression” (Csd), ovvero un’onda di depolarizzazione che si propaga nel cervello. Praticamente, la membrana di un gran numero di cellule contenute nella corteccia visiva si depolarizza completamente per circa un minuto. “Si pensa che questo fenomeno svolga un ruolo fondamentale nell’insorgenza dell’emicrania – spiega Pietrobon – è stato dimostrato che l’onda di depolarizzazione attiva le terminazioni dei neuroni sensoriali che innervano le meningi, ed è questo che causa il mal di testa. In realtà, gli scienziati lo hanno dimostrato solo per l’emicrania con aura, per quella senz’aura non ci sono evidenze e la discussione è ancora in corso”.
La scoperta del ruolo del glutammato
Il glutammato è il principale neurotrasmettitore eccitatorio del cervello: viene rilasciato ogni qual volta c’è attività cerebrale. Ma un eccesso può sovreccitare le cellule e danneggiarle, per questo il cervello ha sviluppato modi per limitarne gli effetti. “Già precedentemente avevamo stabilito nel nostro laboratorio a Padova che la mutazione genica che causa una forma rara di emicrania con aura determina un rallentamento della ricaptazione del glutammato, e una conseguente stimolazione anomala dei neuroni”, afferma Pietrobon, “l’esperimento che avevamo progettato di fare in collaborazione con Brennan, finanziato da Telethon, consisteva nell’andare a vedere in vivo, nel cervello dei topi svegli, quello che noi avevamo in realtà già dimostrato in vitro”. La scoperta che però ne è venuta è stata del tutto inaspettata, tanto che Parker ha dichiarato di esserne inizialmente spaventato: nei topi con la mutazione genica che causa una forma rara di emicrania con aura venivano rilasciati improvvisamente dei veri e propri sbuffi di glutammato.
“In questo studio per la prima volta abbiamo potuto vedere e misurare le variazioni di concentrazione del glutammato nell’area cerebrale in cui insorge la Cortical Spread Depression. Abbiamo visto che il fenomeno di depolarizzazione è preceduto da una raffica a frequenza molto alta di questi sbuffi di glutammato, e che inibendo gli sbuffi si inibiva anche l’insorgenza della Csd. Quindi abbiamo dimostrato la relazione causa-effetto tra gli sbuffi di glutammato e la generazione della Csd a cui segue l’attacco di mal di testa”, continua Pietrobon, “anche se il perché si creino questi meccanismi nel cervello degli emicranici è una cosa che stiamo ancora tentando di capire”.
Curare l’emicrania
Come anticipato, attualmente i farmaci usati da coloro che soffrono di emicrania sono per lo più antidolorifici, che non risolvono davvero il problema alla radice. Per trovare una cura efficace bisogna scoprire le cause, da qui l’importanza di questo lavoro. “Non possiamo inibire farmacologicamente il rilascio di glutammato perché porterebbe a effetti collaterali troppo forti”, continua Pietrobon, “però possiamo trovare un farmaco che blocchi i recettori del glutammato selettivamente coinvolti o che aumenti la capacità di ricaptazione del glutammato, in modo da correggere il difetto che porta alla generazione di questi sbuffi e quindi al mal di testa”.
Riferimenti: Neuron
Credits immagine: Carolina Heza on Unsplash
