De boeggolf van migraine

Hoofdpijnbrein fundamenteel anders

Iedere dag hebben 75 duizend Nederlanders migraine (beeld: Oliver Sacks - boek Migraine).
Zoom
Iedere dag hebben 75 duizend Nederlanders migraine (beeld: Oliver Sacks - boek Migraine).

Leidse hoofdpijnonderzoekers hebben een migrainemuis gemaakt. Het proefdier geeft inzicht in de auraverschijnselen die vaak aan een migraineaanval voorafgaan.

Migraineaanvallen kunnen de hersenen beschadigen, schreven Leidse hoofdpijnonderzoekers een maand geleden. Hoog tijd dus voor medicijnen die niet de aanval verlichten, maar voorkomen. Een nieuwe, grote studie, eveneens Leids, zet een belangrijke stap in die richting. Een op de negen volwassenen moet zich regelmatig opsluiten om ondraaglijk licht, geluid en geur buiten te sluiten en blijft doodstil liggen om de ernstig kloppende hoofdpijn niet nog erger te maken, kotsemmer paraat. En dat vier uur tot wel drie dagen achter elkaar. Bijna tweehonderdduizend Nederlanders hebben zelfs iedere week zo’n aanval. Maar zoveel mensen als eraan lijden, zo weinig zekerheden zijn er over de oorzaken van migraine. Wel is duidelijkheid dat erfelijkheid een rol speelt, vooral bij de migraine met auraverschijnselen. Arn van den Maagdenberg, moleculair-bioloog aan het hoofdpijncentrum van het Leids Universitair Medisch Centrum, heeft spijkers met koppen geslagen door zich toe te spitsen op een genetische afwijking die sommige families generatie na generatie opzadelt met een ernstige migraine. Van den Maagdenberg en zijn Leidse en Italiaanse collega’s grepen hun kans, gaven muizen eenzelfde genetische afwijking en maakten zo een transgene muis als diermodel voor de ziekte migraine. De hoofdpijnmuis blijkt veel kwetsbaarder voor een vreemd neurologisch verschijnsel, een uitdoving die zich over de hersenschors verspreidt. Er zijn veel indirecte bewijzen dat deze uitdoving de aurafase veroorzaakt die vaak aan de aanval voorafgaat. “Zie het als de golf wanneer je een steen in het water gooit. Het begint op één punt en breidt zich langzaam uit over de hersenschors. De boeggolf is een golf van grote elektrische activiteit, die de cellen langdurig uitgedoofd achterlaat,” vertelt Van den Maagdenberg. “Die golf begint vaak in het achterhoofd, in het visuele brein.” Daardoor zien patiënten de aanval letterlijk aankomen. Velen zien bijvoorbeeld een langzaam groeiende zwarte vlek (de uitdovende visuele cellen), omringd door flikkerende, kleurige kartelpatronen (de boeggolf). Dit neemt ongeveer een uur in beslag, net zolang als de golf die over de hersenschors reist. De mutatie, laten de onderzoekers zien, zorgt dat zo’n boeggolf makkelijker ontstaat dan bij gewone muizen. Bij de gemuteerde muizen was een kleine elektrische prikkeling al voldoende om een golf op te wekken; bij gewone muizen was daar meer voor nodig. Bovendien reisde de golf bij hen veel sneller over het hersenoppervlak. Bovendien laten de onderzoekers zien hoe het kómt dat het migrainebrein zulke andere eigenschappen heeft. Het verschil zit hem in de bouwstenen van de hersenen. Van den Maagdenberg: “De mutatie verandert de calciumporiën, die centraal staan in de communicatie tussen hersencellen. De gemuteerde poriën openen makkelijker en laten ook meer calcium binnen, zodat de hersencellen meer signaalstoffen afgeven.” De cellen zijn erg prikkelbaar en steken sneller hun – eveneens prikkelbare – buurcellen aan. In een commentaar in het tijdschrift Neuron uit de vooraanstaande migraine-onderzoeker Goadsby zich erg enthousiast over de studie. Juist mensen met auraverschijnselen lopen kans op hersenschade, en deze studie levert nieuwe inzichten over de basis van de aandoening. En dus levert het ideeën hoe de aandoening bij de basis kan worden aangepakt. Zulke therapieën kunnen meteen in de hoofdpijnmuis worden getest. Maar, schrijft hij, “het probleem van migraine is nog niet opgelost.“ Het is bijvoorbeeld nog niet gezegd dat de aura de pijnfase veroorzaakt; neem alleen al het feit dat tweederde van de patiënten migraine zonder aura heeft. Toch denkt Van den Maagdenberg dat het de boeggolf is, die de pijncentra activeert. “Bij ratten is dat in ieder geval wel zo.” Hij vermoedt dat ‘migraine zonder aura’ vaak ‘migraine met onopgemerkt aura’ is. “Een aanval begint vaak ’s ochtends, misschien sliep de patiënt nog tijdens de aurafase. Bovendien ontstaat de golf soms in een ander gebied dan het visuele; sommige mensen hebben voorafgaand aan de aanval problemen met praten of bewegen, of hebben bijvoorbeeld geen gevoel in hun hand. Wie weet kan de golf ook gebieden verstoren zonder dat je dat merkt.” Simone de Schipper Arn van den Maagdenberg, Daniela Pietrobon, Tommaso Pizzorusso, Simon Kaja, Ludo A.M. Broos, Tiziana Cesetti, Rob van de Ven, Angelita Tottene, Jos van der Kaa, Jaap Plomp, Rune Frants en Michel Ferrari: A Cacna1a Knockin Migraine Mouse Model with Increased Susceptibility to Cortical Spreading Depression. In: Neuron Vol. 41, p. 701–710 (4 maart 2004). Peter Goadsby: Migraine aura; a knockin mouse with a knockout message. In: Neuron Vol. 41 p. 679-80 (4 maart 2004).