I mal di testa come l’emicrania sono una delle principali cause di morbilità in tutto il mondo, ma la maggior parte dei trattamenti fornisce un sollievo solo parziale. Sebbene gli scienziati sappiano che l’emicrania e le cefalee correlate sono causate dall’attività di una parte del sistema nervoso nota come ganglio trigeminale (TG), non è ancora chiaro quali geni e tipi di cellule del TG siano coinvolti. Analizzando il TG umano e murino, i ricercatori del Brigham and Women’s Hospital e del Massachusetts General Hospital hanno profilato, con una risoluzione a livello di singola cellula, i geni espressi in ciascun tipo di cellula del TG. La ricerca, pubblicata su Neuron, potrebbe consentire agli scienziati di progettare trattamenti del dolore più efficaci, mirando a geni e cellule specifici.
L’atlante genico mira a sviluppare migliori antidolorifici per l’emicrania
Nonostante la forte efficacia nei modelli animali, solo pochi farmaci antidolorifici sono entrati in clinica. L’obiettivo dei ricercatori era quindi quello di analizzare i tessuti umani per cercare nuovi bersagli per il trattamento del mal di testa e del dolore facciale. Mappando i tipi di cellule e i geni espressi nel ganglio trigeminale umano e murino, i ricercatori hanno creato una risorsa online per studiare le basi molecolari del mal di testa e del dolore facciale. Questo atlante dei geni espressi in ogni tipo di cellula del TG, il principale centro di collegamento per l’emicrania e il dolore facciale, aiuta a identificare potenziali bersagli terapeutici espressi selettivamente nelle cellule che causano il mal di testa. Gli esperti ritengono che questo porterà a farmaci più precisi senza i numerosi effetti collaterali.
Oltre ad analizzare la TG di quattro donatori umani, i ricercatori hanno esaminato due modelli di topi affetti da cefalea. È importante notare che, mentre i tipi di cellule sono ampiamente conservati tra i topi e gli esseri umani, alcuni dei geni noti per essere coinvolti nel dolore sono espressi in sottoinsiemi di cellule diversi nei topi rispetto agli esseri umani. Questo ha dato ai ricercatori nuove idee su quali cellule studiare ulteriormente.
Le informazioni contenute all’interno dello studio, che è disponibile online, potrebbero ispirare nuove ricerche sulle basi molecolari di diversi tipi di dolore, come il mal di denti. Potrebbero anche far luce su come trattare i mal di testa oltre all’emicrania, tra cui la cefalea post-concussione o la cefalea a grappolo. In futuro, i ricercatori intendono migliorare l’atlante attuale sequenziando altri tessuti umani. Sperano che il risultato sia utile ai ricercatori per progettare terapie del dolore più selettive, mirando alle cellule specifiche che hanno identificato attraverso le terapie geniche.
Gli antidolorifici per l’emicrania nella lotta contro l’obesità
Per trattare efficacemente un mal di testa fastidioso, si ricorre spesso ai triptani. Secondo uno studio condotto da scienziati della UT Southwestern, questa classe di farmaci contro l’emicrania potrebbe essere efficace anche nel trattamento dell’obesità. In studi condotti su topi obesi, una dose giornaliera di triptano ha indotto gli animali a mangiare meno e a perdere peso nel corso di un mese.
L’obesità è diventata un’epidemia nel mondo occidentale. Una dieta scorretta e la mancanza di esercizio fisico portano nel tempo all’obesità, che a sua volta aumenta il rischio di malattie cardiache, ictus, diabete e alcuni tipi di cancro. La maggior parte dei trattamenti per l’obesità si concentra sulle abitudini alimentari e sull’attività fisica. Gli scienziati sanno da tempo che la serotonina, un messaggero chimico presente in tutto il cervello e nell’organismo, svolge un ruolo chiave nell’appetito. Tuttavia, esistono 15 diversi recettori della serotonina, molecole che percepiscono la serotonina e segnalano alle cellule di cambiare il loro comportamento in risposta. I ricercatori hanno faticato a capire il ruolo di ciascun recettore della serotonina nell’appetito. I triptani, usati per trattare l’emicrania acuta e la cefalea a grappolo, agiscono su un altro recettore, il recettore della serotonina 1B (Htr1b), che in precedenza non era stato ben studiato in relazione all’appetito e alla perdita di peso.
Neuroni che svolgono un ruolo nell’appetito
Per lo studio, i ricercatori hanno testato sei triptani da prescrizione su topi obesi alimentati con una dieta ricca di grassi per sette settimane. I topi a cui sono stati somministrati due di questi farmaci hanno mangiato più o meno la stessa quantità, mentre i topi a cui sono stati somministrati gli altri quattro integratori hanno mangiato meno. Dopo 24 giorni, i topi a cui è stata somministrata una dose giornaliera del farmaco frovatriptan hanno perso in media il 3,6% del loro peso corporeo, mentre i topi a cui non è stato somministrato alcun triptano hanno guadagnato in media il 5,1% del loro peso corporeo. I ricercatori hanno scoperto che questi farmaci, uno in particolare, possono ridurre il peso corporeo e migliorare il metabolismo del glucosio in meno di un mese.
Per determinare esattamente in che modo il frovatriptan influisce sull’assunzione di cibo e sul peso, i ricercatori hanno creato topi privi di Htr1b o Htr2c, il recettore della serotonina preso di mira dal fen-phen e dalla lorcaserina. Nei topi privi di Htr1b, il frovatriptan non era più in grado di ridurre l’appetito o di far perdere peso, mentre l’interruzione dell’Htr2c non aveva alcun effetto. Ciò ha confermato che il farmaco agisce sul recettore 1B della serotonina. Secondo i ricercatori, questa scoperta potrebbe essere importante per lo sviluppo di farmaci e per il trattamento dell’obesità. L’équipe ha poi dimostrato con esattezza quali neuroni cerebrali sono più importanti per il ruolo di Htr1b nel mediare l’appetito, concentrandosi su un piccolo sottoinsieme di cellule dell’ipotalamo cerebrale.