Informator uniwersytecki
numer 015
czerwiec 2022
★
4
SONATA BIS 11
dr n. farm. Katarzyna Targowska-Duda
Dr Katarzyna Targowska-Duda z Zakładu Biofarmacji Katedry Chemii uzyskała dofinansowanie z Narodowego Centrum Nauki na realizację grantu naukowego Sonata Bis 11 pt.: „Neurobiologiczne mechanizmy bólu migrenowego - rola układu opioidowego i nocyceptynowego” w wysokości 1 798 036 zł.
Migrena jest częstym schorzeniem związanym z silnymi, obezwładniającymi bólami głowy. Szacuje się, że ponad miliard osób cierpi na migrenę na całym świecie, co czyni migrenę jedną z częściej występujących przypadłości. W efekcie, ocenia się, że migrena jest jednym z bardziej kosztownych społecznie neurologicznych jednostek chorobowych. Częstość występowania migreny w polskiej populacji jest oceniania na około 8%, z czego ponad 70% stanowią kobiety. Patogeneza migreny nie jest w pełni jasna, istnieją wskazania na przyczyny zarówno neurologiczne, nerwowo-naczyniowe, jak i genetyczne. Najczęściej stosowana grupa leków na bóle migrenowe, czyli tryptany niestety okazuje się przez niektóre grupy pacjentów źle tolerowana czy wręcz nieskuteczna.
Migrena jest częstym schorzeniem związanym z silnymi, obezwładniającymi bólami głowy. Szacuje się, że ponad miliard osób cierpi na migrenę na całym świecie, co czyni migrenę jedną z częściej występujących przypadłości. W efekcie, ocenia się, że migrena jest jednym z bardziej kosztownych społecznie neurologicznych jednostek chorobowych. Częstość występowania migreny w polskiej populacji jest oceniania na około 8%, z czego ponad 70% stanowią kobiety. Patogeneza migreny nie jest w pełni jasna, istnieją wskazania na przyczyny zarówno neurologiczne, nerwowo-naczyniowe, jak i genetyczne. Najczęściej stosowana grupa leków na bóle migrenowe, czyli tryptany niestety okazuje się przez niektóre grupy pacjentów źle tolerowana czy wręcz nieskuteczna.
Celem badań planowanych w ramach projektu Sonata Bis 11 jest zidentyfikowanie obszarów mózgu i poszczególnych neuronów aktywowanych w bólu migrenowym oraz zweryfikowanie hipotezy, mówiącej, że system NOP reguluje afektywny ból migrenowy, a także fotofobię i upośledzenie funkcji socjalnych towarzyszących migrenie przy użyciu metod farmakologicznych i modeli zwierzęcych w połączeniu z inżynierią genetyczną myszy. Innowacyjnym aspektem projektu jest identyfikacja po raz pierwszy (z użyciem narzędzi transgenicznych i chemiogenetycznych) poszczególnych neuronów odpowiedzialnych za przekazywanie sygnałów bólowych w migrenie.
Z naszych wstępnych badań oraz wiedzy literaturowej wiemy, że podanie NTG indukuje symptomy migrenowe. Nie do końca jednak jest jasne, które obszary mózgu i które populacje neuronów biorą udział w powstawaniu tych objawów. Wykorzystanie unikalnego, transgenicznego szczepu myszy pozwoli nam na prześledzenie wkładu poszczególnych neuronów w powstawanie afektywnego bólu migrenowego. Myszy zmodyfikowane genetycznie wykazują fluorescencję w neuronach aktywowanych pod wpływem bodźców. W naszym przypadku bodźcem jest podanie NTG i indukowanie migreny. Następnie wypreparowane mózgi poddane zostaną badaniom mikroskopowym w celu identyfikacji aktywnych obszarów i neuronów, gdzie ponadto będziemy w stanie zweryfikować współobecność receptorów NOP.
Identyfikacja tych aktywowanych obszarów pozwoli na ocenę ich znaczenia w migrenie metodą chemiogenetyki. Tutaj inny wykorzystany przez nas transgeniczny szczep myszy jest zmodyfikowany tak, by umożliwiał aktywację wybranych populacji neuronów poprzez podanie odpowiednio zaprojektowanego związku neutralnego dla myszy niezmodyfikowanych. Tym samym, będzie można określić czy aktywacja uprzednio zidentyfikowanych populacji neuronów jest wystarczająca do wywołania symptomów migreny. Ponadto, używając agonistów receptora NOP, wyjaśnimy czy aktywacja receptorów NOP wiążę się z łagodzeniem negatywnych afektywnych objawów migrenowego bólu głowy, a także fotofobii oraz zaburzeń socjalnych obserwowanych u myszy w ostrej i przewlekłej migrenie, wywołanej przez podanie NTG.
Uzyskane wyniki mogą prowadzić w przyszłości do identyfikacji nowych celów terapeutycznych dla skuteczniejszych i bezpieczniejszych terapii bólów głowy, w tym bólu migrenowego.
Identyfikacja tych aktywowanych obszarów pozwoli na ocenę ich znaczenia w migrenie metodą chemiogenetyki. Tutaj inny wykorzystany przez nas transgeniczny szczep myszy jest zmodyfikowany tak, by umożliwiał aktywację wybranych populacji neuronów poprzez podanie odpowiednio zaprojektowanego związku neutralnego dla myszy niezmodyfikowanych. Tym samym, będzie można określić czy aktywacja uprzednio zidentyfikowanych populacji neuronów jest wystarczająca do wywołania symptomów migreny. Ponadto, używając agonistów receptora NOP, wyjaśnimy czy aktywacja receptorów NOP wiążę się z łagodzeniem negatywnych afektywnych objawów migrenowego bólu głowy, a także fotofobii oraz zaburzeń socjalnych obserwowanych u myszy w ostrej i przewlekłej migrenie, wywołanej przez podanie NTG.
Uzyskane wyniki mogą prowadzić w przyszłości do identyfikacji nowych celów terapeutycznych dla skuteczniejszych i bezpieczniejszych terapii bólów głowy, w tym bólu migrenowego.
Autor: dr n. farm. Katarzyna Targowska-Duda
© 2022 Centrum Symulacji Medycznej UM w Lublinie