Ataque frontal a los ataques de migraña
El aura de la migraña, que precede a la fase de dolor de cabeza en uno de cada tres pacientes aproximadamente, comporta una serie de síntomas neurológicos y puede durar entre cinco minutos y una hora. Los mecanismos neurológicos subyacentes al inicio espontáneo de esta fase de aura, y su relación con la posterior cefalea, todavía no se han dilucidado, dado que entra en juego una gama diversa de sistemas cerebrales que requieren un enfoque multidisciplinar. Un equipo de investigadores con experiencia en neurobiología funcional llevaron a cabo varios experimentos multidisciplinares bajo los auspicios del proyecto UNDERNEATH MIGRAINE (Underneath the attack: cortical network function in migraine). El equipo empleó modelos experimentales de ratón para la migraña con mutaciones patogénicas humanas con el fin de identificar aquellos factores que contribuyen a la propensión a padecer migraña. En primer lugar, los investigadores desarrollaron técnicas de electrofisiología in vivo para obtener registros de la actividad cerebral en ratones despiertos con libertad de movimientos. Gracias a estas técnicas, el equipo del proyecto pudo monitorizar la actividad neuronal así como el comportamiento, prestando especial atención al fenómeno de la depresión cortical propagada (DCP). La DCP se ha relacionado con el aura de la migraña, una fase previa a la cefalea donde la visión borrosa o el aumento de la sensibilidad a la luz son algunos de los síntomas más comunes. Los miembros del proyecto realizaron varios descubrimientos sorprendentes. Los ratones que tenían libertad de movimientos presentaban ocasionalmente episodios de DCP en ausencia de desencadenantes químicos o eléctricos. En este contexto, se observó una mayor excitabilidad cortical en áreas distintas al córtex visual, la zona del cerebro donde se cree que se originan las migrañas. Los investigadores validaron la utilidad de potenciales evocados visuales para detectar la excitabilidad cortical. Los resultados del estudio proporcionaron por primera vez indicios sobre la capacidad de predecir cambios en la actividad neuronal previos a la DCP. Por otro lado, se descubrió que la hormona del estrés corticosterona aumentaba la susceptibilidad a padecer DCP en ratones con migraña pero no en ratones silvestres. Empleando mediciones de la alodinia conductual, el pretratamiento con el fármaco para la migraña sumatriptan normalizó a los ratones con migraña que previamente habían exhibido una mayor sensibilización. Valiéndose de medios optogenéticos no invasivos, los investigadores indujeron satisfactoriamente DCP, concretamente proyectando luz azul sobre el cráneo de ratones transgénicos con libertad de movimientos tras anestesiarlos. El equipo también desarrolló un prototipo de electrodo sensible a iones para obtener registros cerebrales in vivo de pH y K+ durante episodios de DCP en ratones vivos y que demostró ser una herramienta muy útil para estudiar cambios metabólicos. Otra serie de experimentos revelaron cambios neurológicos específicos para la migraña relacionada con DCP gracias a la monitorización de marcadores metabólicos, inflamatorios y de neuroplasticidad en ratones con migraña. Los resultados de estos experimentos condujeron a nuevas colaboraciones con especialistas en el campo del estudio de la epilepsia y la obtención de una beca de investigación CURE SUDEP de los Estados Unidos. A pesar de la finalización del proyecto, los investigadores están estudiando actualmente el balance de inhibición-excitación en regiones específicas del cerebro empleando técnicas optogenéticas con el fin de identificar los mecanismos de la red cortical vinculada con la migraña. En este sentido, se espera que los resultados proporcionen nueva información sobre la comorbilidad de la migraña y la epilepsia. Asimismo los resultados deberían ayudar a mejorar las estrategias terapéuticas para el tratamiento de la migraña.
Palabras clave
Migraña, funcional, neurobiología, electrofisiología, DCP, sumatriptan, prototipo, marcador, epilepsia, optogenético