Des neuroscientifiques jettent un nouvel éclairage sur les mécanismes responsables de la migraine familiale : un dysfonctionnement génétique dans certaines cellules cérébrales de la zone du cortex cingulaire influencerait fortement l’apparition de douleurs.

Date: 24/06/2020

La migraine est l’un des troubles les plus invalidants, touchant une personne sur sept et entraînant un fardeau social et économique considérable. Plusieurs résultats suggèrent que la migraine est une maladie qui touche une grande partie du système nerveux central et qui se caractérise par un dysfonctionnement global du traitement et de l’intégration des informations sensorielles, qui se produit également entre les épisodes migraineux (période interictale). Par exemple, les patients migraineux présentent des réponses corticales accrues aux stimuli sensoriels pendant la période interictale. À l’heure actuelle, les mécanismes cellulaires responsables de ces altérations sont largement inconnus.

Dysfonctionnement des astrocytes dans le cortex cingulaire

Une équipe de neuroscientifiques dirigée par Mirko Santello de l’Institut de pharmacologie et de toxicologie de l’Université de Zurich, en collaboration avec l’Université de Padoue, a identifié un nouveau mécanisme impliqué dans une forme particulière de migraine causée par une mutation génétique. Ils rapportent que cette migraine hémiplégique familiale de type 2 (FHM2) provoque un dysfonctionnement des astrocytes dans le cortex cingulaire, une région du cerveau impliquée dans la sensation de douleur. Les astrocytes, cellules cérébrales spécifiques en forme d’étoile, sont des contributeurs essentiels à la fonction neuronale et ont un impact important sur les circuits cérébraux et le comportement.

« Malgré leur abondance, les astrocytes ont été relativement négligés par les neuroscientifiques », explique Mirko Santello, dernier auteur de l’étude. Pourtant, ces cellules sont extrêmement importantes pour éliminer les transmetteurs libérés par les neurones. Dans leur étude

« Malgré leur abondance, les astrocytes ont été relativement négligés par les neuroscientifiques », explique Mirko Santello, dernier auteur de l’étude. Pourtant, ces cellules sont extrêmement importantes pour éliminer les transmetteurs libérés par les neurones. Dans leur étude, les chercheurs ont pu montrer que dans la migraine familiale, les astrocytes ne peuvent pas éliminer les excès de transmetteurs libérés par les neurones. « La déficience de l’absorption astrocytaire du glutamate dans le cortex cingulaire augmente fortement l’excitabilité dendritique corticale et, par conséquent, le déclenchement des neurones », explique Santello.

Moins de migraines grâce aux manipulations génétiques

L’étude indique en outre que le dysfonctionnement du cortex cingulaire influe également sur l’apparition de la migraine. Dans un modèle de souris, les chercheurs ont montré que les souris présentaient une sensibilité accrue aux déclencheurs de douleur à la tête. « En manipulant les astrocytes dans le cortex cingulaire, nous avons pu inverser leur dysfonctionnement. Cela a permis d’éviter une augmentation de la douleur à la tête chez les souris porteuses du défaut génétique », explique Jennifer Romanos, premier auteur de l’étude.

La migraine est un trouble complexe qui affecte une partie du système nerveux. « Nos résultats fournissent un exemple clair de la manière dont le dysfonctionnement des astrocytes produit par un défaut génétique affecte l’activité neuronale et la sensibilité aux déclencheurs de la douleur à la tête », explique Mirko Santello. Ils permettent de mieux comprendre la physiopathologie de la migraine et suggèrent que le cortex cingulaire pourrait représenter une plaque tournante critique dans la maladie. La démonstration du lien entre le dysfonctionnement des astrocytes dans le cortex cingulaire et la migraine familiale pourrait contribuer à l’élaboration de nouvelles stratégies de traitement de la migraine.

Texte original: Universität Zürich

Article scientifique: Jennifer Romanos, Dietmar Benke, Daniela Pietrobon, Hanns Ulrich Zeilhofer, Mirko Santello. Astrocyte dysfunction increases cortical dendritic excitability and promotes cranial pain in familial migraine. Science Advances, 2020; 6 (23): eaaz1584 DOI: 10.1126/sciadv.aaz1584

Illustration générée par IA