Forskare kopplade en onormal gen till både en vanlig typ av migrän och en sällsynt sömnstörning. Fyndet ger insikt i mekanismerna av migrän och ger en ny aveny för att undersöka behandlingsalternativ.

Enligt vissa uppskattningar mer än 1 i 10 människor upplever intensiv huvudvärk, ofta tillsammans med pulserande eller bultande smärta, som kallas migrän. Om en tredjedel av migrän upplever också visuella eller känselstörningar som kallas migrän aura strax innan huvudvärken börjar. Även om orsakerna till migrän är dåligt förstådd, är det tillstånd som kallas att köra i familjer, och så gener sannolikt spelar en roll.

I tidigare NIH-finansierad forskning identifierade Dr Louis J. Ptácek och hans kollegor genen som är ansvarig för en sällsynt sömnstörning i en familj i Vermont. Denna familj tenderade också att drabbas av migrän med aura, vilket var hur de ursprungligen kom till läkare. Sömnstörningen, som kallas familjärt avancerad sömnfassyndrom, driver människor att vara "tidiga fåglar" - att sova och vakna ovanligt tidigt varje dag. För ett decennium sedan visade Ptáceks team att drabbade familjemedlemmar hade mutationer i ett enzym som kallas kaseinkinas I? (CKI?). enzym spelar en nyckelroll i sömn-vakna cykler, eller dygnsrytm, för arter som sträcker sig från fruktflugor till möss till människor.

I den nya studien tog ett multicenterforskarteam under ledning av Ptácek, som är vid University of California, San Francisco, en närmare titt på CKI:s potentiella roll? vid migrän. Deras forskning finansierades delvis av NIH:s National Heart, Lung and Blood Institute (NHLBI), National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) och National Institute of General Medical Sciences (NIGMS). den 1 maj 2013.

Forskarna analyserade först CKI? gen i 14 medlemmar av den ursprungliga familjen. Fem som hade identiska mutationer i CKI? genen uppfyllde också de diagnostiska kriterierna för migrän. Forskarna sekvenserade sedan genen i blodprover från ytterligare 70 familjer med den sällsynta sömnstörningen. En familj hade en något annorlunda mutation i CKI? gen. Även i denna familj, alla 5 medlemmarna med CKI? mutationer hade migrän, aura utan migrän eller trolig migrän. I ytterligare analys visade forskarna att CKI? mutationer i båda familjerna minskar enzymets aktivitet.

För att undersöka genens effekter på kroppen skapade forskarna transgena möss med samma CKI? mutation som finns i den ursprungliga familjen. Flera tester antydde att mutantmössen hade många egenskaper som liknar mänsklig migrän. När mössen behandlades med en migränutlösande substans visade mössen ökad känslighet för smärta. Avbildnings- och elektrofysiologiska studier visade vågor av hjärnaktivitet och hjärnartärutvidgning som tros likna det som inträffar under migrän-auror hos människor.

Studier av andra grupper har kopplat ovanliga former av migrän till proteiner som är involverade i transport av joner över membran. CKI? kodar för en annan sorts protein som påverkar många biologiska vägar, som nu kan studeras som potentiella bidragsgivare till migrän.

Det här är den första genen där mutationer har visat sig orsaka en mycket typisk form av migrän, säger Ptácek. Det är vår första inblick i en svart låda som vi ännu inte förstår.