Los dolores de cabeza como la migraña son una de las principales causas de morbilidad en todo el mundo, pero la mayoría de los tratamientos sólo proporcionan un alivio parcial. Aunque los científicos saben que las migrañas y otras cefaleas están causadas por la actividad de una parte del sistema nervioso conocida como ganglio del trigémino (GT), aún no está claro qué genes y tipos celulares del GT están implicados. Analizando el ganglio del trigémino en humanos y ratones, investigadores del Hospital Brigham and Women’s y del Hospital General de Massachusetts perfilaron, con resolución unicelular, los genes expresados en cada tipo de célula del ganglio del trigémino. La investigación, publicada en Neuron, podría permitir a los científicos diseñar tratamientos más eficaces contra el dolor dirigiéndose a genes y células específicos.
Un atlas genético para desarrollar mejores analgésicos contra la migraña
Pese a su gran eficacia en modelos animales, sólo unos pocos analgésicos han llegado a la clínica. El objetivo de los investigadores era, por tanto, analizar tejido humano en busca de nuevas dianas para tratar las cefaleas y el dolor facial. Mediante la cartografía de los tipos celulares y los genes expresados en el ganglio trigémino humano y de ratón, los investigadores han creado un recurso en línea para estudiar las bases moleculares de la cefalea y el dolor facial. Este atlas de genes expresados en cada uno de los tipos celulares del TG, el principal centro de transmisión de la migraña y el dolor facial, ayuda a identificar posibles dianas terapéuticas que se expresan selectivamente en las células que causan el dolor de cabeza. Los expertos creen que así se conseguirán fármacos más precisos y sin tantos efectos secundarios.
Además de analizar el TG de cuatro donantes humanos, los investigadores examinaron dos modelos de ratón de dolor de cabeza. Y lo que es más importante, descubrieron que, aunque los tipos celulares se conservan en gran medida entre ratones y humanos, algunos de los genes que se sabe que intervienen en el dolor se expresan en subconjuntos celulares distintos en ratones que en humanos. Esto dio a los investigadores nuevas ideas sobre qué células estudiar más a fondo.
La información del atlas de los investigadores, disponible públicamente en Internet, podría inspirar nuevas investigaciones sobre las bases moleculares de distintos tipos de dolor, como el dolor de muelas. También podría arrojar luz sobre cómo tratar otros dolores de cabeza además de las migrañas, como las cefaleas postconmocionales o las cefaleas en racimo. En el futuro, los investigadores planean mejorar el atlas actual secuenciando más tejido humano. Esperan que el atlas pueda ayudar a los investigadores a diseñar terapias más selectivas contra el dolor dirigiéndose a las células específicas que han identificado mediante terapias génicas.
Analgésicos para la migraña en la lucha contra la obesidad
Para tratar eficazmente un dolor de cabeza persistente, a menudo se recurre a los triptanes. Esta clase de fármacos contra la migraña también podría ser útil para tratar la obesidad, según sugiere un estudio realizado por científicos de la UT Southwestern. En estudios con ratones obesos, una dosis diaria de un triptán hizo que los animales comieran menos y adelgazaran en el transcurso de un mes.
La obesidad se ha convertido en una epidemia en el mundo occidental. La mala alimentación y la falta de ejercicio conducen con el tiempo a la obesidad, que a su vez aumenta el riesgo de cardiopatías, accidentes cerebrovasculares, diabetes y ciertos tipos de cáncer. La mayoría de los tratamientos contra la obesidad se centran en los hábitos alimentarios y la actividad física. Los científicos saben desde hace tiempo que la serotonina, un mensajero químico que se encuentra en todo el cerebro y el cuerpo, desempeña un papel clave en el apetito. Sin embargo, existen 15 receptores de serotonina diferentes, moléculas que perciben la serotonina y envían señales a las células para que cambien su comportamiento en respuesta. Los investigadores se han esforzado por comprender el papel de cada receptor de serotonina en el apetito. Los triptanos, utilizados para tratar las migrañas agudas y las cefaleas en racimo, actúan sobre otro receptor, el receptor de serotonina 1B (Htr1b), que hasta ahora no se había estudiado bien en relación con el apetito y la pérdida de peso.
Neuronas que intervienen en el apetito
Para el estudio, los investigadores probaron seis triptanes de prescripción médica en ratones obesos alimentados con una dieta rica en grasas durante siete semanas. Los ratones alimentados con dos de estos fármacos comían aproximadamente la misma cantidad, pero los alimentados con los otros cuatro suplementos comían menos. Después de 24 días, los ratones a los que se administró una dosis diaria del fármaco frovatriptán perdieron una media del 3,6% de su peso corporal, mientras que los ratones a los que no se administró ningún triptán ganaron una media del 5,1% de su peso corporal. Los investigadores descubrieron que estos fármacos, uno en concreto, pueden reducir el peso corporal y mejorar el metabolismo de la glucosa en menos de un mes.
Para determinar exactamente cómo afecta el frovatriptán a la ingesta de alimentos y al peso, los investigadores modificaron ratones para que carecieran de Htr1b o Htr2c, el receptor de serotonina al que se dirigen el fen-phen y la lorcaserina. En los ratones que carecían de Htr1b, el frovatriptán ya no era capaz de reducir el apetito o causar pérdida de peso, mientras que la interrupción de Htr2c no tuvo ningún efecto. Esto confirmó que el fármaco actuaba sobre el receptor 1B de la serotonina. Según los investigadores, este hallazgo podría ser importante para el desarrollo de fármacos y el tratamiento de la obesidad. El equipo demostró también qué neuronas del cerebro son las más importantes para la función de Htr1b en la mediación del apetito, centrándose en un pequeño subconjunto de células del hipotálamo.