A szerotonin és a CGRP szerepe migrénben: genetikai és neurokémiai vizsgálatok
Juhász Gabriella Témavezető: Dr. Bagdy György Országos Pszichiátriai és Neurológiai Intézet Neurokémiai és Neuropszichofarmakológiai Laboratórium Budapest, 2003 Semmelweis Egyetem Doktori Iskola Idegtudományok Doktori Iskola
Bíráló bizottság: Elnök:
Dr. Palkovits Miklós
Titkár:
Dr. Áfra Judit
Tagok:
Dr. Kálmánczhey Rozália Dr. Tekes Kornélia
Hivatalos bírálók: Dr. Gyires Klára Dr. Tajti János
1
1 Rövidítések..............................................................................................................6 2 Bevezetés ................................................................................................................7 3 Irodalmi áttekintés...................................................................................................8 3.1
A migrén rendszerezése és epidemiológiája..................................................8
3.2
A szerotonerg rendszer és a szerotonerg neurotranszmisszió........................9
3.2.1
Az 5-HT1 receptorok ..........................................................................10
3.2.1.1
5-HT1A ......................................................................................11
3.2.1.2
5-HT1B és 5-HT1D .....................................................................11
3.2.1.3
5-HT1F .......................................................................................12
3.2.2
Az 5-HT2 receptorok ..........................................................................12
3.2.2.1
5-HT2A ......................................................................................13
3.2.2.2
5-HT2B és 5-HT2C .....................................................................13
3.2.3
Az 5-HTT ...........................................................................................14
3.2.4
A trombocita, mint a preszinaptikus szerotonerg neuron modellje..............................................................................................15
3.3
A migrén patomechanizmusa ......................................................................15
3.3.1
A szerotonerg rendszer részvétele a migrén kialakulásában..............15
3.3.1.1
Trigemino-vascularis elmélet ...................................................16
3.3.1.2
A szerotonerg rendszer, mint a fájdalomszabályozás része......17
3.3.2
NO és a migrén...................................................................................18
3.3.3
CGRP és a migrén..............................................................................19
3.3.4
Migrénmodellek .................................................................................20
3.4
A migrén genetikai vonatkozásai ................................................................21
3.4.1
Familiáris hemiplégiás migrén ...........................................................22
3.4.1.1 3.4.2
A migrén, mint ioncsatorna betegség .......................................23
A migrén és az 5-HT ..........................................................................23
3.4.2.1
Az 5-HT2A receptor genetikája .................................................24
3.4.2.2
Az 5-HTT genetikája ................................................................25
3.4.3
A migrén egyéb genetikai vonatkozásai ............................................26
4 Célkitűzések ..........................................................................................................28 5 Módszerek.............................................................................................................30
2
5.1
Betegek és módszerek .................................................................................30
5.1.1
Általános szempontok ........................................................................30
5.1.2
Trombocita 5-HT koncentráció vizsgálata fájdalommentes periódusban ........................................................................................31
5.1.3
Populációgenetikai vizsgálatok..........................................................31
5.1.4
Az autogén tréning hatásosságának vizsgálata elsődleges fejfájásokban ......................................................................................31
5.1.5
Migrénes roham vizsgálata provokációs módszerrel .........................32
5.1.6
A sumatriptan hatása a neurokémiai paraméterekre ..........................33
5.2
Trombocita 5-HT koncentrációmérés..........................................................34
5.3
Hormonmérések...........................................................................................34
5.3.1
Progeszteron.......................................................................................34
5.3.2
Ösztradiol ...........................................................................................35
5.4
Polimorfizmus vizsgálatok ..........................................................................35
5.4.1
A szerotonin transzporter 5-HTTLPR polimorfizmusának meghatározása ....................................................................................35
5.4.2
5-HT2A receptor 102 T/C polimorfizmusának meghatározása .........36
5.5
A plazma CGRP koncentrációjának mérése................................................38
5.6
Statisztika.....................................................................................................39
6 Eredmények ..........................................................................................................40 6.1
Trombocita 5-HT koncentráció migrénesekben ..........................................40
6.2
Genetikai polimorfizmusok migrénesekben ................................................40
6.2.1
A szerotonin transzporter gén 5-HTTLPR polimorfizmusának vizsgálata............................................................................................40
6.2.2
Az 5-HT2A receptor gén 102 T/C polimorfizmusának vizsgálata ......41
6.2.3
A két gén kölcsönhatása a migrén kialakulásában .............................42
6.3
Az 5-HTTLPR polimorfizmus hatása a trombocita 5-HT koncentrációra .............................................................................................43
6.4
Az autogén tréning hatásosságának vizsgálata elsődleges fejfájásokban................................................................................................45
6.5
A trombocita 5-HT és a plazma CGRP koncentráció változása provokált migrénes roham alatt ...................................................................46
3
6.5.1
Fejfájás ...............................................................................................46
6.5.2
Neurokémiai mutatók alapértékei ......................................................50
6.5.2.1
A fejfájás kialakulása szerint ....................................................50
6.5.2.2
A klinikai diagnózis szerint ......................................................51
6.5.3
6.6
A neurokémiai mutatók változása a vizsgálat ideje alatt ...................52
6.5.3.1
A fejfájás kialakulása szerint ....................................................52
6.5.3.2
A klinikai diagnózis szerint ......................................................55
A provokált migrénes roham kezelése sumatriptannal; klinikai és neurokémiai változások ...............................................................................56
6.6.1
A sumatriptan hatása a fejfájásra .......................................................56
6.6.2
A sumatriptan hatása a neurokémiai mutatókra .................................56
6.6.2.1
CGRP ........................................................................................56
6.6.2.2
Trombocita 5-HT koncentráció ................................................58
7 Megbeszélés ..........................................................................................................59 7.1
Az 5-HT és a migrén ...................................................................................59
7.1.1
Trombocita 5-HT koncentráció migrénesekben.................................59
7.1.2
Szerotonerg rendszer genetikai polimorfizmusainak kapcsolata a migrénnel............................................................................................60
7.1.2.1
Az 5-HTTLPR polimorfizmus és a migrén ..............................60
7.1.2.2
Az 5-HT2A receptor 102 T/C polimorfizmusa és a migrén.......62
7.1.3
Az 5-HTTLPR polimorfizmus hatása a trombocita 5-HT koncentrációra ....................................................................................63
7.2
Az autogén tréning hatásosságának vizsgálata elsődleges fejfájásokban................................................................................................65
7.3
A nitroglicerin hatása KO és MO személyekben ........................................66
7.3.1
Plazma CGRP koncentráció-változás KO és MO személyekben provokált migrénes roham alatt..........................................................67
7.3.2
Trombocita 5-HT koncentráció-változás KO és MO személyekben provokált migrénes roham alatt ..................................68
7.3.3
A sumatriptan hatása a plazma CGRP koncentrációra és a fejfájásra, provokált migrénes roham alatt.........................................69
8 Következtetések ....................................................................................................71
4
9 Köszönetnyilvánítás ..............................................................................................73 10 Irodalomjegyzék....................................................................................................74 11 Saját közlemények jegyzéke .................................................................................97 11.1 Az értekezés anyagát képező szakcikkek, megjelent előadás kivonatok ....97 11.1.1
Szakcikkek: ........................................................................................97
11.1.2
Megjelent előadáskivonatok...............................................................97
11.2 Egyéb közlemények, előadások, poszterek .................................................98 12 Összefoglaló........................................................................................................100 13 Summary .............................................................................................................101
5
1
Rövidítések
5-HT – 5-hidroxitriptamin, szerotonin 5-HTT – szerotonin transzporter 5-HTTLPR – a szerotonin tanszporter génjének szabályozó régiójában található inzerciós/deléciós polimorfizmus ANOVA – variancia analízis CACNA1A – feszültségfüggő kalciumcsatornát kódoló génszakasz a 19-es kromoszóma rövid karján CADASIL – cerebrális autoszomális domináns arteriopathia subcorticalis infarctusokkal és leukoencephalopathiával cGMP – ciklikus guanilát monofoszfát CGRP – calcitonin gén relációs peptid DRD2 – dopamin D2 receptor gén FHM – familiáris hemiplégiás migrén KO – kontroll személy M – migrén MA – migrén típusos aurával m-CPP – meta-klorofenilpiperazin MELAS – mitokondriális encephalopáthia, laktát acidózis és stroke MO – aura nélküli migrén NO – nitrogénoxid NOS – nitrogénoxid szintáz PCR – polimeráz láncreakció (polymerase chain reaction) PPE – plazma fehérje kiáramlás (plasma protein extravasatio) SP – P anyag (substance P) VNTR – változó számú ismétlődő szakaszok a génben (variable number tandem repeats)
6
2
Bevezetés Annak ellenére, hogy ma már számos, klinikailag hatásos migrénellenes
gyógyszerrel rendelkezünk, mindmáig nem sikerült teljes egészében megismernünk a migrén kialakulásának pontos patofiziológiai hátterét (164). A múlt század 40-es éveiben két alapvető migrén-elméletet dolgoztak ki, melyek azonban csak részben tudtak magyarázatot adni a migrén okaira és tüneteire. A Wolff és munkatársai nevéhez fűződő vascularis hipotézis azon a megfigyelésen alapult, hogy az intracraniális nagyerek ingerlése a migrénhez hasonló fájdalommal jár és a migrénes roham során ezen erek átmérője változik (82, 171). A Leao és munkacsoportja által kidolgozott neurogén migrénelmélet kiindulópontja, hogy a vascularis történéseket egy 2-5 mm/perc sebességgel tovahaladó agykérgi gátlás (cortical spreading depression) előzi meg (120). A biokémiai ismereteink fejlődésével egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy a szerotonin is rendkívül fontos szerepet játszik a migrén kialakulásában. Erre utaltak azok a megfigyelések, melyek szerint a migrénesek szerotonerg anyagcseréje megváltozik a migrénes roham alatt (5, 36, 58, 179, 183), valamint a szerotonin felszabadulást okozó szerek, illetve bizonyos szerotonin receptor agonista készítmények migrénes rohamot provokálnak (5, 62). A szerotonin jelentőségét támasztja alá az a tény is, hogy a ma használatos migrénellenes gyógyszerek többsége a szerotonerg rendszeren keresztül hat (98). A fenti elméleteket és az újabb neurokémiai eredményeket próbálta ötvözni és kiegészíteni a ma legelfogadottabb un. trigemino-vascularis migrénelmélet, melynek kidolgozása Moskowitz és Fozard kutatócsoportjainak köszönhető (63, 141). Populációgenetikai vizsgálatok bizonyították, hogy a migrén gyakrabban előforduló variánsai poligénes öröklődésmenetű, multifaktoriális kórképek (140). Mivel a molekuláris genetikai módszerek ugrásszerű fejlődése gyökeres változást hozott a kutatásban, ma már alapvető igény a biokémiai módszerekkel kimutatott eltérések genetikai hátterének megismerése a migrén vizsgálata során is.
7
3
Irodalmi áttekintés
3.1
A migrén rendszerezése és epidemiológiája A fejfájás az egyik leggyakoribb ok, mely miatt a betegek a családorvosi
rendelésen jelentkeznek, illetve fájdalomcsillapító szedésére szorulnak. Annak ellenére, hogy a fejben található fájdalomérzékelő struktúrák száma korlátozott, rendkívül sokféle fejfájástípust különíthetünk el. A korrekt epidemiológiai, klinikai, farmakológiai és genetikai vizsgálatok tervezéséhez, illetve a betegek megfelelő terápiájának kiválasztásához nélkülözhetetlenné vált a fejfájástípusok rendszerezése, osztályozása. A Nemzetközi Fejfájás Társaság (International Headache Society, IHS) 1988-ban tette közzé a ma is használatos kritériumrendszert (87), mely alapvetően elkülöníti az elsődleges (primer vagy idiopátiás) fejfájásokat és a másodlagos (szimptomatikus vagy tüneti) fejfájásokat. Az elsődleges fejfájások közül a migrént tanulmányozták legszélesebb körben. Az IHS migrénkritériumai szerint két fő migrénformát különíthetünk el, az aura nélküli és az aurával járó migrént. Ezen kívül külön csoportban találhatjuk meg az ophtalmoplégiás migrént, a retinális migrént és a gyermekkori periódikus szindrómákat, melyek migrénhez kapcsolódhatnak. Az aurával járó migrénen belül több alcsoport is elkülöníthető. A továbbiakban, dolgozatomban a leggyakoribb migréncsoportokkal, így az aura nélküli migrénnel (MO) és a típusos aurával járó migrénnel (MA) fogok foglalkozni. A migrén gyakoriságát jelzi, hogy nemzetközi vizsgálatok szerint élettartamprevalenciája 16 %. Nőkben háromszor gyakrabban fordul elő (élettartam-prevalencia nőkben 25 %, férfiakban 8 %; 194). A legújabb magyarországi felmérés is a nemzetközi eredményeknek
megfelelő
gyakoriságot
mutatott
(17).
A
fentiek
alapján,
Magyarországon megközelítően 1.2 millió a migrénben szenvedők száma, döntő többségük fiatal, aktív életkorban lévő személy. Tekintettel arra, hogy a migrén elsősorban a nőket érinti, ezért fontosnak tartottuk, hogy vizsgálatainkban nők vegyenek részt.
8
3.2
A szerotonerg rendszer és a szerotonerg neurotranszmisszió A szerotonin, (5-hidroxitriptamin, 5-HT) az egyik legrégebben ismert biogén
amin. A periférián többek között a vérlemezkékben, a gyomor-bél traktusban vagy a mellékvese velőállományában nagy mennyiségben van jelen (212). A központi idegrendszer szerotonerg neuronjai az agytörzsben, kevés kivételtől eltekintve a raphe magokban találhatóak. Az axonok a caudalis raphe magokban található neuronokból kiindulva a gerincvelőhöz, a rostralisan elhelyezkedőkből kiindulók pedig felszálló pályák és diffúz hálózatok formájában többek között egyéb agytörzsi struktúrákhoz, a hypothalamushoz, a limbikus rendszerhez, a hippocampushoz és az agykéreghez futnak, de szerotonerg axonok kisebb-nagyobb sűrűségben, az agyban mindenütt kimutathatók. Myelin-hüvelyes és csupasz, valamint varikozitásokkal és szinaptikus terminálisokkal rendelkező szerotonerg axonok egyaránt megtalálhatóak az emlős agyban. Egyes agyterületeken komplex, különböző raphe régiókból származó többszörös szerotonerg beidegzésre is fény derült (143, 144, 159, 196). Korábban az 5-HT-nak számos, gyakran látszólag egymásnak ellentmondó hatását írták le. Ezeknek az ellentmondásoknak a feloldása csak a 80-as évektől a különböző receptor altípusainak megismerésével vált lehetővé. Mára bizonyított tény, hogy az emlős szervezetben közel 20 különböző 5-HT receptor fordul elő, melyek struktúrája, anatómiai eloszlása és funkciója különböző. Az 1994-ben kialakított rendszer bár néhány altípussal bővült, alapjában véve ma is érvényes (92). Eszerint az 5-HT receptorokat 7 nagyobb csoportba, vagy osztályba (egyes szerzők szerint családba) soroljuk, melyeket számokkal jelölünk (1. Táblázat). Farmakológiája, molekulaszerkezete és a transzdukció mechanizmusa alapján több osztály, de különösen az 1., 2. és az 5. külön receptor altípusokból áll, melyet az osztály száma után elhelyezett nagybetűvel jelölünk. Az altípusok száma évről évre bővül, figyelembe véve az egyazon receptor-gén különböző izoformjait is, jelenleg már több mint 18. Ezek közül számos olyan található, melynek aktiválása vagy gátlása markáns hatást fejt ki a központi idegrendszerre. Ráadásul a különböző receptor altípusok hatása olykor egymással ellentétes. Például a testhőmérsékletet, a vérnyomást, vagy a szorongást az 5HT1A receptorok aktiválása csökkenti, míg az 5-HT2 receptoroké emeli, illetve fokozza, de ellentétes hatást gyakorolnak a táplálék felvételre, vagy a motoros aktivitásra is (10, 11, 12, 13, 143, 199). 9
1. Táblázat. A szerotonin receptorok osztályozása Szerotonin receptorok I. Receptor
5-HT1A
5-HT1B
5-HT1D
5-ht1E
5-HT1F
Kromoszóma 5q11.2-13
6q13
1p34.3-36.3
6q14-15
3p12
Struktúra
422aa, 7TM
390 aa, 7TM 377 aa, 7TM 365 aa, 7TM 366 aa, 7TM
Hatásmód
Gi/o
Gi/o
Gi/o
Gi/o
5-HT2B
5-HT2C
5-HT3
2q36.3-37.1
Xq24
11
Gi/o
Szerotonin receptorok II. Receptor
5-HT2A
Kromoszóma 13q14-21 Struktúra
471 aa, 7TM 481 aa, 7TM 458 aa, 7TM 478 aa, homopentamer
Hatásmód
Gq/11
Gq/11
Gq/11
kation csatorna, Na+/K+/Ca++
5-ht5A
5-ht5B
5-ht6
5-HT7
7q36.1
2q11-13
1p35-36
10q21-24
Szerotonin receptorok III. Receptor
5-HT4
Kromoszóma 5q31-33 Struktúra
387 aa, 7TM 357 aa, 7TM 370 aa, 7TM 440 aa, 7TM 445 aa, 7TM
Hatásmód
Gs
Gs
ismeretlen
Gs
Gs
A fejfájások, így a migrén kutatás középpontjában az 5-HT1 és az 5-HT2 receptorcsalád, valamint az 5-HT transzporter (5-HTT) vizsgálata áll.
3.2.1 Az 5-HT1 receptorok Az 5-HT1 receptorcsalád valamennyi tagja 7 transzmembrán egységgel rendelkező, G fehérjéhez kötött receptor, mely csökkenti az adenilát cikláz aktivitását. Közös jellemzőjük, hogy a kódoló génjeik nem tartalmaznak intronokat. A különböző altípusok közötti homológia kb. 40 %-os.
10
3.2.1.1 5-HT1A Az 5-HT1A receptorokat a neuronon történt elhelyezkedésük alapján két csoportba soroljuk. Különleges jelentősége van az úgynevezett szomatodendritikus 5HT1A autoreceptoroknak. Ezek a rapheban lévő szerotonerg neuronok sejttestein, dendritjein találhatóak, és a rekurrens axonokon keresztül érzékelik a felszabaduló 5-HT mennyiségét. Amennyiben az 5-HT koncentrációja a raphe magok területén extracellulárisan fokozódik, ezen receptorok aktiválódnak, és azonnal csökkentik a szerotonerg neuron ingerelhetőségét, és a felszabaduló 5-HT mennyiségét az egész központi idegrendszerben. 5-HT1A receptorok ugyanakkor posztszinaptikusan is megtalálhatóak a központi idegrendszer számos területén. Az elsődleges fejfájások profilaktikus kezelésében az 5-HT1A receptor parciális agonista buspiron hatását több humán vizsgálat is igazolta, bár a klinikai alkalmazásban még nem terjedt el. Mivel a fejfájásra kifejtett profilaxis lassan jön létre, főként a 8-12. héttől válik kifejezetté, feltételezhető, hogy az 5-HT1A receptor hiperszenzitivitás okozta csökkent 5-HT felszabadulás játszik szerepet a migrén kialakulásában (137, 165). Azonban az 5-HT1A agonisták állatkísérletekben akutan nem gátolják a trigeminális aktivitást (32).
3.2.1.2 5-HT1B és 5-HT1D Az 5-HT1B és 5-HT1D receptorok szerkezete 63 %-ban azonos, ezzel magyarázható, hogy ma még nem ismerünk olyan szelektív agonista készítményt, mely a két receptor altípus között érdemi különbséget tesz. A raphe magokban szomatodendritikus autoreceptorként mindkét receptoraltípus megtalálható, azonban az 5-HT1B receptorok főként a humán cranio-cervicalis erek falában mutathatók ki, míg az 5-HT1D receptorok a nervus trigeminus idegvégződésein és dúcsejtjein találhatók nagy számban. Az 5-HT1B/1D agonista triptánok alkalmazásakor a vasoconstriktor hatás feltehetőleg az 5-HT1B receptorokon keresztül érvényesül (1, 64, 65, 207), míg a trigeminális neuronok gátlása és a neurogén gyulladás csökkentése az 5-HT1D receptorok hatására jön létre (25, 71, 109, 127, 194). Az 5-HT1B/1D agonisták farmakológiai hatásossága ellenére ma már bizonyított, hogy sem az 5-HT1B, sem az 5HT1D receptor génje nem játszik szerepet a migrénes hajlam öröklődésében (75, 133), sőt úgy tűnik, hogy az 5-HT1B receptorgén polimorfizmusai a sumatriptan terápiás 11
hatékonyságát, illetve a cardiovasculáris mellékhatások megjelenését sem befolyásolják (129).
3.2.1.3 5-HT1F Az 5-HT1F receptor altípus a központi idegrendszer számos területén előfordul, többek között a leszálló érző trigeminális magcsoport (nucleus tractus spinalis nervi trigemini) neuronjain is. A sumatriptan nem csak az 5-HT1B/1D receptorokhoz kötődik, hanem az 5-HT1F receptornak is agonistája. Experimentális kísérletekben a különböző szerotonerg vegyületek 5-HT1F agonista hatásának erőssége és a plazma fehérje kiáramlást (PPE) gátló képessége között kifejezett korrelációt találtak. Mindezek alapján felmerült, hogy az 5-HT1F receptornak szerepe lehet a migrén kialakulásában (98). Genetikai vizsgálatok azonban nem találtak kapcsolatot az 5-HT1F receptor génje és a migrén között (130). Valamint tény az is, hogy még ma sem rendelkezünk hatékony, szelektíven az 5-HT1F receptoron ható migrén ellenes készítménnyel (75).
3.2.2 Az 5-HT2 receptorok Az 5-HT2 receptorcsalád valamennyi tagja 7 transzmembrán egységgel rendelkező, G fehérjéhez kötött receptor, mely a foszfolipáz C enzimet aktiválja. Az enzimaktiváció következtében fokozódik a foszfatidil-inozitol származékok hidrolízise és így nő az intracelluláris Ca++ koncentráció. Az 5-HT2 receptorcsaládban 3 altípust különítünk el, az 5-HT2A, az 5-HT2B és az 5-HT2C (korábban 5-HT1C-nek nevezett) receptorokat, melyek kb. 50 %-os szerkezeti homológiát mutatnak. Az 5-HT2 receptorok többsége más neurotranszmittereket tartalmazó neuronok működését befolyásolják (177). A legutóbbi időkig nem ismertünk altípus szelektív agonista és antagonista készítményeket, ezért a fejfájással kapcsolatos eredmények általában nem szelektív szerek hatásain alapulnak. A migrén preventív terápiájában használatos készítmények egy része (methysergid, pizotifen, cyproheptadin) az 5-HT2 receptorok antagonistája (145, 184).
12
3.2.2.1 5-HT2A Az 5-HT2A receptor (korábban 5-HT2) a szervezetben szinte mindenütt megtalálható, pl. az erek falában. A központi idegrendszerben a cortexben és a basalis ganglionok területén fordul elő legnagyobb sűrűséggel. Agonistái hallucinációt és vasoconstrikciót okoznak. Korábbi, jelzett spiperonnal végzett kötődési vizsgálatokkal azt találták, hogy migrénesekben alacsonyabb az 5-HT2A receptor szám (81, 173). Ugyanakkor azt is kimutatták, hogy a túlzott mértékű fájdalomcsillapító szedés, illetve a migrén mindennapossá válása az 5-HT2A receptor up-regulációjával jár (187, 188). A legújabb vizsgálatok szerint az 5-HT2A receptor aktivációja fokozza az NO szintézist a trigeminovascularis rendszerben, így kapcsolatos lehet a migrénes fájdalom kialakulásával (190). Az eddigi genetikai vizsgálatok nem erősítették meg az 5-HT2A receptor gén és a migrénre való hajlam kapcsolatát (23, 138, 151). Erdal és munkacsoportja vizsgálatai kapcsán azonban felmerült, hogy az 5-HT2A receptor gén szerepet játszhat az aurás migrén kialakulásában (53).
3.2.2.2 5-HT2B és 5-HT2C Humán és állatkísérletes vizsgálatok alapján igazolták, hogy az 5-HT2C receptorok a központi idegrendszerben számos helyen előfordulnak, legnagyobb sűrűséggel a chorioid plexusban, míg az 5-HT2B receptorok inkább az erek endotheljében és a periférián mutathatók ki (48, 181). Hatásukra vasodilatáció alakul ki, melyet feltehetőleg az NO szintézis aktivációja okoz (63, 98). Az 5-HT2B/2C agonista m-CPP (m-klorofenilpiperazin) migrént kiváltó hatása alapján feltételezték, hogy a migrénben szenvedő betegeknél az 5-HT2B/2C endotheliális receptorok trigger ingerekkel szemben fokozottan érzékenyek. Az 5-HT2B/2C receptorok aktiválódása következtében – újabb adatok szerint főként az 5-HT2B receptorok közvetítésével – felszabaduló nitrogénoxid steril gyulladást okoz, mely felelős lehet a tünetekért (99, 161). Ezt az elméletet erősíti az a megfigyelés is, hogy migrénes betegekben m-CPP adása után fokozott ACTH, prolaktin és testhőmérséklet emelkedést észleltek, míg egészségesekben a hormonális- és hőmérsékletválaszok alacsonyabbak voltak és nem jött létre fejfájás (13). Érdekes kiemelni, hogy a testhőmérséklet 13
emelkedés és a hormonális változások – prolaktin (7), ACTH, TSH, aldoszteron és az oxitocin koncentráció emelkedése (14) – valamint az EEG-re gyakorolt hatás az m-CPP beadását követően viszonylag gyorsan, 1 órán belül létrejön és csak 1-2 órát marad fenn, azonban a migrén 6-9 órával később alakul ki (13, 122). Az 5-HT2B receptor génjének szerepét még nem vizsgálták a migrén kialakulásában, de az 5-HT2C receptor génje úgy tűnik nincs kapcsolatban a migrénnel (23, 24, 100).
3.2.3 Az 5-HTT Az 5-HT transzporter (5-HTT) végzi az 5-HT tartalmú sejtekből kiáramló 5-HT visszavételét a sejtekbe, így pl. a központi idegrendszerben a preszinaptikus neuronokba. Ez a folyamat vezet a szignál terminációjához. A noradrenalin, a dopamin és a GABA transzporterhez hasonlóan 12 transzmembrán doménje van. A III. és a IV. szegment között található extracelluláris kar felelős a szubsztrát felismeréséért, ezért ebben a régióban különböznek legkifejezettebben a transzporterek. A transzport folyamatot az 5-HT esetében is Na+/Cl- iongrádiens vezérli. Autoradiográfiás vizsgálatokkal kimutatható, hogy az 5-HTT legnagyobb sűrűséggel a raphe magok területén, valamint a szerotonerg projekciós területeken (corticalis területek, enthorhinalis cortex, hippocampus CA3 régiója, amygdala, substantia nigra, putamen, hypothalamus) fordul elő. Ikervizsgálatok alapján úgy tűnik, hogy az 5-HT visszavétel genetikailag meghatározott, azonban az 5-HTT expresszióját és működését nagyon sokrétű és bonyolult folyamatok szabályozzák. A funkció szabályozásának első lépcsője az 5HTT-t kódoló gén szekvenciájának változatossága. Ezen felül az öröklött gén expresszióját az aktuális élettani hatások – cAMP, proteinkináz-C és tirozinkináz dependens folyamatokon keresztül –befolyásolják. A transzláció után a transzporter fehérje különböző foszforilációs és defoszforilációs lépések során alakul, majd a negyedleges szerkezet, azaz a dimer és tetramer konfiguráció határozza meg az 5-HTT végleges hatékonyságát (126). Az 5-HTT mennyiségét és affinitását mérő jelzett imipramin kötődési vizsgálatok csökkent trombocita imipramin kötődést igazoltak migrénesekben. Feltételezések szerint ez a migrénesekben jelenlévő preszinaptikus szerotonerg 14
funkciózavarra utal (69, 96, 132). Később, a szelektívebb, jelzett paroxetin kötődési vizsgálattal nem sikerült a fentieket megerősíteni (19). Az 5-HTT gén és a migrén kapcsolatának vizsgálata számos, ellentmondó eredményt hozott, így ma sem eldöntött, hogy az 5-HTT gén szerepel-e a migrén rizikófaktorai között (114, 118, 138, 152, 208).
3.2.4
A trombocita, mint a preszinaptikus szerotonerg neuron modellje Tekintettel arra, hogy a központi idegrendszeri szerotonerg folyamatok
tanulmányozása, főként in vivo humán vizsgálatokban rendkívül nehézkes, évek óta elfogadott a trombociták, mint preszinaptikus szerotonerg neuronmodell használata az elsődleges fejfájások tanulmányozásában (36, 168, 179). Többen igazolták ennek létjogosultságát. Így Cross 1982-ben kimutatta (31), hogy az 5-HT2 receptorokat jellemző 3H-LSD kötődés a trombocitákon és az agyban jól korrelál. Bizonyították továbbá, hogy a trombocitákon és az agyban található 5-HTT szerkezete azonos (123). A fentiek alapján tehát feltételezhető, hogy bizonyos szerotonerg rendszerhez kötődő patofiziológiai abnormalitások a trombocitákban és a központi idegrendszerben paralel módon nyilvánulnak meg (19).
3.3 3.3.1
A migrén patomechanizmusa A szerotonerg rendszer részvétele a migrén kialakulásában Közel 40 éve feltételezzük, hogy az 5-HT fontos szerepet játszik a migrén
kialakulásában. A migrén szerotonerg elméletének kidolgozásához számos megfigyelés szolgáltatott adatokat, melyeket a fentiekben már részben említettem. Összefoglalva ezek a következők: -
A
migrénes
roham
során
az
5-HT
fő
metabolitjának,
az
5-
hydroxyindolecetsavnak (5-HIAA) a mennyisége megnövekedik a vizeletben (33, 182) -
A trombocita 5-HT koncentráció hirtelen lecsökken a migrénes roham alatt (4)
15
-
Az 5-HT felszabadulást okozó reserpin és fenfluramin migrénes rohamot provokál (183)
-
Migrénes személyekben az 5-HT2B/2C receptor agonista m-CPP migrénes rohamot provokál (22, 13)
-
Az intravénásan adott 5-HT injekció megszünteti mind a spontán, mind a reserpin indukálta migrénes rohamot (105, 116)
-
A migrén terápiájában alkalmazott gyógyszerek zöme a szerotonerg rendszeren keresztül hat (183)
3.3.1.1 Trigemino-vascularis elmélet Az ismeretek újabb szintézisét tette szükségessé, hogy a korábban kidolgozott vascularis (82, 171) és neurogén (120) migrénelméletek egyike sem adott kielégítő magyarázatot a migrén valódi patomechanizmusára. Ma a trigemino-vascularis elmélet a legelfogadottabb a primer fejfájások kialakulására vonatkozó magyarázatok közül (63, 141). Eszerint a különböző trigger ingerek hatására a trigeminus érző rostjai ingerületbe kerülnek, hatásukra a dura ereiben neuropeptidek, pl. CGRP, SP, szabadulnak fel, melyek vasodilatációt és plazma fehérje kiáramlást (PPE) hoznak létre. Ennek hatására megváltozik az endothel működése és a trombociták aggregálódnak. Mindez további 5HT kiáramláshoz és egyéb mediátorok felszabadulásához, valamint a fehérvérsejtek aktiválódásához vezet. Ezek a folyamatok együttesen fokozzák a gyulladásos reakciót (98), melyet a felszabaduló CGRP és SP tovább erősít (70, 71). A fenti elméletet egészítette ki Fozard azzal a megfigyeléssel, hogy az idegvégződésekből és trombocitákból felszabaduló 5-HT az 5-HT2-es receptorok közvetítésével NO-t szabadít fel, amely további vasodilatációs és gyulladásos folyamatokat indít be (63, 99, 161). Ugyanakkor az 5-HT1B/1D receptorok gátolják nemcsak a vasodilatációt, hanem a neuropeptidek felszabadulását, és a PPE-t is (194). Ezek alapján nem meglepő, hogy a migrénben, illetve az elsődleges fejfájásokban alkalmazott gyógyszerek döntő többsége a szerotonerg rendszeren keresztül hat. Míg a rohamkezelésben hatékony készítmények az 5-HT1B/1D receptorok agonistái, addig a preventív szerek inkább az 5-HT2 receptorokon, a transzporteren, vagy az 5-HT1A receptoron hatnak (201).
16
A trigemino-vascularis elmélet gyenge pontja, hogy újabb megfigyelések szerint a
szelektív
PPE
gátló
vegyületek,
melyek
nem
rendelkeznek
vascularis
mellékhatásokkal, nem hatékonyak a migrénes roham akut kezelésében. Tehát lehetséges, hogy a PPE nem játszik szerepet a migrén kialakulásában. (75, 205).
3.3.1.2 A szerotonerg rendszer, mint a fájdalomszabályozás része A fájdalomingerek a nociceptorokból (fejfájás esetén a n. trigeminus meningeális ereket beidegző perifériás érző neuronjaiból) a tractus spinothalamicuson (lemniscus trigeminalison) keresztül jutnak a thalamusba. A thalamus végzi a befutó ingerek szűrését, modulálását, továbbítását a kérgi mezők felé és az ingerek feldolgozását. Az elsődleges érzőkéregbe somatotópiás elrendeződés szerint jelenik meg az inger. A spino-(trigemino-) thalamikus rendszer mediális, ősibb része az agytörzsön áthaladva rostokat ad a retikuláris rendszerhez, majd a mediális thalamus magokhoz és a hypothalamushoz fut. Ezek a rostok közvetítik a fájdalmat kísérő vegetatív tüneteket, az affektív és emocionális választ (78, 160, 201). Szintén ezeken a területeken szállnak le a fájdalomingereket moduláló pályák, melyek közül a középagyi rész (periaqueductalis szürkeállomány) elsősorban opioid, a hídban található rész (locus ceruleus) noradrenerg, míg a nyúltvelői rész (dorsalis raphe magvak) szerotonerg beidegzés alatt áll. PET-tel kimutatható, hogy migrénes roham alatt a fent említett magcsoportok aktivált állapotban vannak, így feltételezték a rostralis agytörzs migrén generátor szerepét. (16, 76, 77). Más elképzelések szerint a migrén kialakulásában valószínűleg az agyi fájdalom moduláló rendszer komplex zavaráról lehet szó (164, 205). Ezt támasztja alá az a tény, hogy az agytörzsi fájdalom moduláló magcsoportok felsőbb agyi régiók szabályozása alatt állnak és a trigemino-vascularis fájdalom-érzékelő rendszer felé szabályozó impulzusokat közvetítenek. Ebben a folyamatban az 5-HT kiemelkedő szerepét támasztják alá azok a vizsgálatok, melyek a trigeminális rendszerben 5-HT receptorok jelenlétét bizonyították (61, 90, 111).
17
3.3.2
NO és a migrén Fontos szerepet kapott az utóbbi évek migrén kutatásában a szerves nitrát észter
nitroglicerin. Ennek oka, hogy a migrénes betegek késői – a gyógyszer bevétel után 4-6 órával jelentkező – migrénes típusú fejfájással reagálnak a nitroglicerin adására (155). Cardio-vascularis betegségekben terápiás hatását direkt vasodilatáción keresztül fejti ki. Ezen kívül igazolták, hogy különböző szövetekben a szerves nitrátokból NO szabadul fel (197). Olesen és munkatársai vizsgálatai nyomán bebizonyosodott, hogy nitroglicerin infúzió hatására a migrénesek gyakrabban és erősebb fejfájástól szenvednek, mint a tenziós fejfájós és a kontroll személyek. Ezen kívül a migrénesekben a felszabaduló NO egy olyan pathológiás folyamatot indít el, amely néhány órával később migrénes rohamhoz vezet. Hasonló hatása van a carotis internába adott hisztamin injekciónak migrénesekben, amely a H1 receptorokon keresztül endothelium függő endogén NO felszabadulást okoz. Mindezek alapján feltételezték, hogy a migrénesek érzékenyebbek mind az endogén, mind az exogén NO-ra (155, 156). A szervezetben az NO szintézisét különböző izoformájú nitrogén oxid szintáz (NOS) enzimek katalizálják (153). Ezeket az enzimeket különböző génszakaszok kódolják (84). Az NO mind az intracraniális, mind az extracraniális erekben vasodilatációt okoz, ezen kívül fájdalomkeltő hatása is van (93). Ez a kisméretű ubiquiter molekula nem kötődik speciális receptorokhoz, hanem szabadon átdiffundál a membránokon (153). Diffúzióval jut be az erek simaizomzatába is, ahol aktiválja az oldékony guanilát ciklázt. Ezáltal cGMP képződik, amely simaizom relaxációhoz és az erek dilatációjához vezet (211). Ezen kívül az NO számos neurotranszmitter felszabadulását befolyásolja, mind in vitro, mind in vivo körülmények között (169). Magyar kutatócsoport igazolta, hogy az NO koncentráció mesterséges növelése fokozza a NOS aktivitását a trigeminális neuronokban (110, 162). A trigeminális rendszerben a neuronális NOS szabályozza az NO termelődését, mely azután CGRP felszabaduláshoz és vasodilatációhoz vezet. Az erekben úgy tűnik a folyamat fordított, a CGRP felszabadulás aktiválja az endotheliális NOS-t, így fokozódik az NO szintézis, mely simaizom relaxációt okoz az erek falában, mely további vasodilatációhoz vezet (1, 2, 70, 117, 178). Állatkísérletes adatok alapján igazolódott az is, hogy az alacsony 5-HT koncentráció fokozott NOS aktivitáshoz vezet (192). Azt azonban még ma sem tudjuk pontosan, hogy hogyan alakul ki a migrénesekben a fokozott NO érzékenység, illetve 18
milyen folyamatok játszódnak le a migrénes roham kialakulásáig eltelő hosszú látenciaidő alatt.
3.3.3
CGRP és a migrén A calcitonin gén-relációs peptid (CGRP) egy 37 aminosavból álló neuropeptid,
mely mind a perifériás, mind a központi idegrendszerben számos helyen kimutatható, legnagyobb sűrűséggel a fájdalomérző idegsejtekben. Ebből kifolyólag kifejezett értágító hatása mellett fontos szerepet játszik a fájdalomingerek kialakulásában (50, 160). Két izoformája ismert (alfa és béta), melyeket különböző génszakaszok kódolnak és receptoraik is eltérnek. A CGRP receptorok három alegységből állnak (CRLR – calcitonin receptor-like receptor, RAMP – receptor associated membran protein, RCP – receptor component protein), melyek együttes működése szükséges ahhoz, hogy a G protein rendszeren keresztül fokozzák az adenilát cikláz aktivitását és így vasodilatációt okozzanak (41). A dura ereit körülvevő idegek számos neurotranszmitter és neuromodulátor tulajdonságú peptidet tartalmaznak, melyek közül a P-anyag (SP), a CGRP és a neurokinin A (NKA) a legjelentősebb (104, 201). Ezek a peptiderg neuronok a trigeminális rendszerből származnak, és kettős funkcióval bírnak (200, 185). Részben érzékelik a nociceptív ingereket, melyeket szinapszisokon keresztül a trigeminus magba és a magasabb központi idegrendszeri régiókba továbbítanak. Részben pedig, a belőlük felszabaduló peptidek révén, szabályozzák az erek működését. Míg az SP és az NKA az NK1 receptorokhoz kapcsolódva a postcapilláris venulák területén PPE-t okoz, addig a CGRP a CGRP1 receptorokhoz kapcsolódva az artériák dilatációját hozza létre (194, 201). Experimentális és humán vizsgálatok, arra utalnak, hogy a trigeminális rendszer aktivációja (pl. a ganglion trigeminale elektromos ingerlése) CGRP felszabaduláshoz vezet (70, 109, 110, 111, 112, 117). Ezen felül kimutatták, hogy migrén (70, 178), cluster (49, 56) és krónikus paroxismális hemicrania fejfájás (72) rohamok alatt emelkedik a CGRP koncentráció a juguláris vénás rendszerben, mely szintén a trigeminális CGRP tartalmú idegrostok aktiválódását bizonyítja. Újabb kutatások szerint a migrénesekben a rohamok közötti időszakban is magasabb a plazma CGRP 19
koncentrációja (8), valamint CGRP infúzióval típusos migrénes roham provokálható (117). Egyre több adat áll rendelkezésre arról, hogy az NO és a CGRP hatása egymással szorosan összefügg (l. előző fejezet, 2, 70, 117, 178). Ezen kívül feltételezik, hogy a migrén kezelésében eredményes 5-HT1B/1D agonista triptánok, legalábbis részben, az endogén CGRP felszabadulás csökkentésével fejtik ki hatásukat (59, 71, 90, 111, 185). Nagyon keveset tudunk azonban arról, hogy a migrénes roham és a CGRP felszabadulás időben hogy viszonyul egymáshoz, azaz a migrénes roham melyik fázisában aktiválódik a trigemino-vasculáris rendszer. Továbbá a migrénes roham kezelésében hatékony triptánok klinikai hatékonysága és a CGRP felszabadulás alakulása között direkt összefüggést még nem sikerült kimutatni.
3.3.4
Migrénmodellek A migrén vizsgálatát elsősorban az nehezíti meg, hogy a betegség lényegét
képező fájdalom és a kísérő tünetek rohamszerűen, többnyire kiszámíthatatlan időpontokban jelentkeznek. Annak ellenére, hogy számos állatkísérlet segítségével megismertük a trigemino-vascularis rendszer anatómiáját és működésének alapjait, valódi állatkísérletes migrénmodellt nem sikerült kidolgozni (79, 95). A migrénkutatásban leggyakrabban az alábbi állatkísérletes migrénmodelleket alkalmazzák (98): -
A trigeminális ganglion elektromos stimulációja, mely az ingerlés oldalán neuropeptid felszabadulást, vasodilatációt és PPE-t okoz a dura szöveteiben.
-
PPE előidézése farmakológiai módszerekkel, pl. m-CPP, vagy nitroglicerin adásával, mely diffúz (mindkét oldali) neuropeptid felszabadulást, vasodilatációt és PPE-t okoz a dura szöveteiben.
-
A perifériás sensoros idegvégződések ingerlése elektromos vagy kémiai úton, mely az aktiválódott neuronokban c-fos proto-oncogén expresszióhoz vezet, ezáltal vizsgálhatjuk a migrénes fájdalom kialakulásában
feltehetően
magcsoportokat.
20
résztvevő
központi
idegrendszeri
Az állatkísérletes vizsgálatok hátránya, hogy a migrén kialakulásában résztvevő neurotranszmitterek és neuropeptidek termelődésének és felszabadulásának, valamint receptorainak lokalizációja és szabályozása speciesenként eltérhet (pl. az 5-HT1B és 5HT1D receptorok megoszlása, vagy a cerebrális erek CGRP tartalmú idegrostjainak sűrűsége rágcsálókban és emberben; 201). Ezen kívül nem tudjuk, hogy az állatkísérletes migrénmodellek során létrejövő fájdalom megfelel-e a migrénnek, vagy inkább más elsődleges fejfájás modelljének tekinthető. Továbbá nem tudjuk vizsgálni, hogy az észlelt neurokémiai és anatómiai változások hogyan viszonyulnak a migrén legfőbb tünetéhez, a fájdalomhoz, pl. nem tudjuk, hogy a PPE milyen szerepet játszik a migrén kialakulásában. Ezeknek az ismereteknek a hiánya olykor téves, a klinikumban érvénytelen következtetések levonásához vezet. Így pl. az állatkísérletekben rendkívül hatékony és szelektív PPE-t gátló anyagok nem váltak be a migrénes roham akut kezelésében a klinikai kipróbálás során (75, 174). Szintén nem alkalmasak a fenti állatkísérletes módszerek a migrén rizikófaktorainak megállapítására. A fenti nehézségek miatt egyre inkább előtérbe került a humán migrén vizsgálata. A Gasser-dúc műtéti léziója során jelentkező migrénes tünetek megfigyelése jelentette az első lépést a kutatók számára (42). Közben számos olyan anyagot ismertünk meg, melyek migrénes rohamot idéznek elő. Ilyen, pl. a reserpin, a fenfluramin, a hisztamin, az m-CPP és a nitroglicerin. Ma a nitroglicerin indukálta migrénes roham a legelfogadottabb humán migrénmodell. Ennek magyarázata, hogy a nitroglicerin jól tolerálható, kevés a mellékhatása, és jól reprodukálható módon néhány óra elteltével, az arra érzékeny személyekben, az IHS kritériumainak megfelelő migrénes rohamot okoz (28, 30, 94, 95). Ezek a provokált rohamok, a spontán rohamokhoz hasonlóan, mind biokémiai, mind képalkotó vizsgálatok végzésére alkalmasak.
3.4
A migrén genetikai vonatkozásai Ma a migrén gyakoribb variánsairól, az aura nélküli migrénről (MO) és a típusos
aurával járó migrénről (MA), úgy gondoljuk, hogy multifaktoriális, poligénes öröklődés menetű betegségek, akárcsak a hipertónia, a cukorbetegség, vagy számos más pszichiátriai betegség (54, 113, 139). Kiterjedt család és ikervizsgálatok sem mendeli, 21
sem X kromoszómához kötött öröklődésmenetet nem tudtak egyértelműen igazolni egyik típus esetén sem (175). Ma arról is vita folyik, hogy az MO és MA hátterében azonos, vagy eltérő genetikai eltérések állhatnak (158). Mindkét vélemény képviselői számos bizonyítékot sorakoztatnak fel: Egységesen kezelhető a két altípus (118): -
Mert a fejfájás spektrum részei, azonos etiológiai alapokkal
-
Azonos családban előfordulhat mind MO, mind MA
-
A betegek közel 33 %-a mindkét típusú rohamról beszámol
-
Mindkét típus azonos terápiás elvek szerint kezelhető
Külön vizsgálandó a két altípus (175): -
Mert a betegek többsége soha nem él át aurát
-
Az MO és MA aránya nem változik a populációban
-
Bizonyos pathofiziológiai különbségek mutathatók ki az MO és MA között
-
Az MO és MA öröklődése különböző mintázatot mutat családokon belül
Mindebből kifolyólag számos kandidáns gént vizsgáltak már korábban, azonban a migrén genetikai kutatásainak eddigi egyetlen sikertörténete egy rendkívül ritka, autoszomális domináns öröklődésmenetet mutató altípushoz kötődik. Ez a familiáris hemiplégiás migrén (FHM), melynek hátterében egy feszültségfüggő kalciumcsatornát (CACNA1A) kódoló génszakaszt azonosítottak (101).
3.4.1
Familiáris hemiplégiás migrén Az FHM génje a 19-es kromoszóma rövid karján (19p13 régió) helyezkedik el,
mely egy P/Q típusú neuronspecifikus kálciumcsatorna alfa alegységét (CACNA1A) kódolja. Ez az alegység képezi a csatorna ionpórusát és önmagában is képes ioncsatornaként
viselkedni.
A
CACNA1A
elsősorban az agytörzsben és a
cerebellumban expresszálódik és az FHM mellett a spinocerebelláris ataxia 6-os típusának, valamint az epizodikus ataxia 2-es típusának létrejöttéért is felelős. A CACNA1A génje 300 kilobázis hosszú, 47 exont tartalmaz. Számos mutációja ismert, melyek közül missense mutációi FHM-t, a gén csonkoló mutációi epizodikus ataxiát, 22
míg a poliglutamin láncot kódoló régió trinukleotid ismétlődéseinek növekedése (CAG repeat expansió) spinocerebelláris ataxiát okoznak (101, 157, 210). FHM missense mutációi közül a T666M a leggyakoribb (46). A későbbiekben az 1-es kromoszóma hosszú karján (1q) öröklődő FHM altípusokat is diagnosztizáltak, melyek kismértékben klinikailag is különböznek a 19-es kromoszómához kötött variánsoktól. Az 1q kérdéses régióinak szerepét ma még nem ismerjük (67). Érdekes tény, hogy a CADASIL (cerebralis autoszomális domináns arteriopathia subcorticalis infarctusokkal és leukoencephalopathiával) génje közel az FHM génjéhez, szintén a 19-es kromoszóma rövid karján helyezkedik el (Notch3), de az általa kódolt transzmembrán fehérje funkcióját ma még nem ismerjük. Ebben a betegségben a betegek közel 1/3-a aurás migrénben szenved, azonban az FHM és a CADASIL egymástól független, nem allélikus betegségek (38).
3.4.1.1 A migrén, mint ioncsatorna betegség A P/Q típusú kálciumcsatornák legfontosabb feladata a neurotranszmitter felszabadulás szabályozása az intracelluláris Ca++ koncentráció befolyásolásán keresztül. Kimutatták, hogy a CACNA1A különböző mutációi eltérően változtatják az intracelluláris Ca++ szintet. Ez a tény magyarázhatja a sokrétű klinikai képet (158). Természetesen az FHM mellett a migrén gyakoribb variánsaiban is vizsgálták a CACNA1A mutációit, azonban nem sikerült egyértelműen igazolni a szerepét (91, 134).
3.4.2
A migrén és az 5-HT Tekintettel arra, hogy az 5-HT bizonyítottan fontos szerepet játszik a migrén
patomechanizmusában, kézenfekvőnek tűnt, hogy a fenotípusosan megismert eltérések molekuláris genetikai hátterét kutassák. Számos vizsgálat történt a különböző 5-HT receptorok és a transzporter genetikai polimorfizmusai és a migrén közötti kapcsolat feltárására. Az eddigi vizsgálatok alapján úgy tűnik, hogy sem az 5-HT1B, sem az 5-HT1D receptor génje nem játszik szerepet a gyakoribb migrén altípusok kialakulásában (75,
23
133, 138). Sőt, az 5-HT1B és 5-HT1F receptorok polimorfizmusai a sumatriptan hatékonyságát sem befolyásolják (129, 130). Nincsen adatunk arról, hogy az 5-HT2B receptor gén kapcsolatba hozható-e a migrénnel. Az 5-HT2C receptor gén a jelenlegi adatok alapján nem fokozza a migrénre való hajlamot (23, 24, 100).
3.4.2.1 Az 5-HT2A receptor genetikája Az 5-HT2A-receptort a 13-as kromoszóma hosszú karján (13q14.1-14.2 régió) található génszakasz kódolja, mely 3 exonból és 2 intronból áll. Meglehetősen konzervatív gén, egérben, hörcsögben, patkányban és emberben 90%-ban azonos. Négy fontosabb polimorfizmusa ismert (29). Az általunk vizsgált polimorfizmus esetén az 5-HT2A receptor génjének első exonjában a 102-es helyen timin vagy citozin állhat (204, 1. Ábra). Ez egy úgynevezett silent mutáció, azaz mindkét esetben szerint kódol az adott génszakasz. Ennek ellenére feltételezik, hogy szerepe van a skizofrénia, illetve bizonyos neuroleptikumokra adott válasz kialakulásában (167, 202). A 102T/C polimorfizmus hatásmechanizmusának magyarázatára több elméletet dolgoztak ki. Lehetséges, hogy megváltoztatja a gén másodlagos szerkezetét, vagy az mRNS stabilitását. Ma legelfogadottabb, hogy kapcsoltan öröklődik egy másik funkcionális variánssal, a promoter régió -1438 G/A polimorfizmusával, mely valószínűleg befolyásolja a receptor funkcióját (167, 202). Kapcsoltsági és asszociációs vizsgálatok alapján nem találtak összefüggést 5HT2A receptor gén és a migrénre való hajlam között (23, 138, 151), szerepet játszhat azonban az aura kialakulásában (53). Fontosnak tartjuk migrénnel kapcsolatos további molekuláris
genetikai
vizsgálatát,
mert
biokémiai
módszerekkel
(kötődési
vizsgálatokkal) olyan szignifikáns eltéréseket találtak az 5-HT2A receptor tekintetében (81, 173, 188), melyek genetikai hátterét még nem tisztázták. Ezen kívül nincsenek adataink arról sem, hogy a poligénes öröklődésűnek tartott migrén létrejöttében a különböző polimorfizmusok – így az 5-HT2A receptor gén és az 5-HTT gén polimorfizmusainak – interakciói szerepet játszanak-e.
24
TCT102 allél: _______
TCC102 allél:
CTgg _______
_______
CCgg ________
_______
CCgg ________ ggCC ________
PCR _______ _______
CTgg ________ gACC _______ ⇓
_______ _______
_______
Msp I
⇓ _______
CTgg _______ gACC _______
_______
C Cgg _____ ggC C _____
1. Ábra. Az 5-HT2A receptor 102T/C polimorfizmus meghatározásának vázlata
3.4.2.2 Az 5-HTT genetikája Az 5-HTT gén a 17-es kromoszóma hosszú karján (17q11.1-q12 régió) található. Magát a transzportert a 3’-széli régióban 14 exon kódolja, míg az 5’-széli részen található a transzkripciót szabályozó régió. Nagyon hasonlít a GABA transzporterhez, ezért közös ős feltételezhető. Az 5-HTT génnek számos polimorfizmusa ismert, melyek közül mi a szabályozó régióban található inzerciós/deléciós polimorfizmust (5HTTLPR) vizsgáltuk (2. Ábra). Ennek a polimorfizmusnak hatása van a gén átíródására, ezáltal szabályozza a transzporter denzitását és működését (123, 124). A szabályozó régióban kétféle allélt figyelhetünk meg. A rövid allélban 44 bp hosszú szakasz deléciója észlelhető, míg ugyanez a 44 bp hosszú szakasz inzertálódik a hosszú, vagy L variánsban. Itt is három genotípus lehetséges homozigóta S, homozigóta L, vagy heterozigóta. Ismert, hogy az L/L genotípus esetén szignifikánsan magasabb az 5-HTT densitása limfoblast membránon (125) és aktivitása kb. 2-szerese az S/S és S/L variánsénak (88). Post mortem és in vivo képalkotó vizsgálatokkal igazolták, hogy L/L genotípus esetén a középagyban nagyobb az 5-HT kötődés (202). Az 5-HTT gén és a migrén kapcsolatának vizsgálata a migrénkutatás izgalmas területe. Valószínű, hogy az 5-HTT gén második intronjában található VNTR (változó számú tandem ismétlődések) polimorfizmus kapcsolatos a migrénnel, azonban a rizikót jelentő allélok vonatkozásában ellentmondóak a vizsgálatok (152, 208). Ugyanakkor
25
asszociációs vizsgálatok nem találtak kapcsolatot a migrén és az 5-HTT gén VNTR polimorfizmusa között (138, 118). Az 5-HTTLPR polimorfizmus szerepe migrénben ma még kérdéses. Bár asszociációs vizsgálatokkal nem találtak kapcsolatot a migrénre való hajlam és az 5-HTTLPR polimorfizmus között, de leírták, hogy az S/S genotípusú migréneseknek szignifikánsan gyakrabban vannak rohamaik (114, 208). Így ma sem eldöntött, hogy az 5-HTT gén szerepel-e a migrén rizikófaktorai között. 5’
___________
____________________
44 bp deléció vagy inzerció
3’
Exon 1…
PCR amplifikáció ⇓ s allél (484 bp) l allél (528 bp) 2. Ábra. Az 5-HTTLPR polimorfizmus meghatározásának vázlata
3.4.3
A migrén egyéb genetikai vonatkozásai Migrénnel kapcsolatosan számos egyéb gént is vizsgáltak, így a mitochondriális
géneket, a dopaminerg rendszer bizonyos génjeit és a NOS enzimek génjeit. Migrénben a mitokondriális gének esetleges jelentőségét két megfigyelés támasztja alá. Egyrészt enzimvizsgálatokkal és MR spektroszkópiás vizsgálatokkal gyengült oxidatív foszforilációs kapacitást észleltek migrénesekben, másrészt az aurás migrén illetve a migrénes stroke a MELAS (mitokondriális encephalopáthia, laktát acidózis és stroke) gyakori kísérője. Ennek ellenére nem sikerült egyértelműen igazolni a mitokondriális gének szerepét a migrén kialakulásában, bár nem zárható ki, hogy minor – önmagukban nem patogén – mitokondriális génmutációk hozzájárulnak a migrén bizonyos altípusainak, különösen a stroke-kal járó formáknak a kialakulásához (106, 154). A dopaminerg rendszer genetikai vizsgálatát klinikai megfigyelések indokolták. Így pl. a migrént kísérő tünetek közül a hányinger, hányás, gyomormotilitás-változások és a hipotenzió a dopaminerg rendszer hiperszenzitivitására utalnak, valamint az akut 26
migrénes roham kezelésében a dopamin D2 receptor antagonistái hatékonynak bizonyultak. A fentiek alapján vizsgálták a DRD2 dopamin receptor gén, és a dopamin béta-hidroxiláz enzim génjének polimorfizmusait. Úgy tűnik, hogy ezek a polimorfizmusok is csak bizonyos migrén altípusok (a hányingerrel, ásítozással kísért, illetve az aurás forma) létrejöttében játszanak szerepet (39, 118, 166). Annak ellenére, hogy az NO szintézist kulcslépésnek tartjuk a migrén pathogenezisében, eddig még nem sikerült igazolni a NOS gének polimorfizmusainak szerepét a betegség kialakulásában (119). A migrén molekuláris genetikai vizsgálatainak eddigi tapasztalatai alapján tehát megerősítést nyert, hogy a migrén etiológiája rendkívül heterogén. Részben ez is magyarázza az eddigi eredmények ellentmondásosságait, azonban az etiopathogenetikai tényezők végső közös útjáról ezek alapján messzemenő következtetéseket még nem vonhatunk le (54, 113, 139, 140). A vizsgálatokat hátráltatja, hogy nehéz megfelelő létszámú homogén betegcsoportokat vizsgálni, annak ellenére, hogy az IHS kritériumrendszere
nagy
előrelépést
jelentett.
Továbbá
újabb
statisztikai
és
vizsgálattervezési módszerek váltak szükségessé, hogy az esetkontroll vizsgálatok esetleges álpozitív eredményeit kizárhassuk és a különböző polimorfizmusok interakcióit is tanulmányozhassuk (121).
27
4
Célkitűzések Dolgozatomban a szerotonerg rendszer és a migrén kapcsolatának továbbra is
kérdéses pontjaival foglalkozom. Irodalmi adatok alapján valószínű, hogy a szerotonin nem oki kapcsolatban áll a migrénnel, hanem bonyolult szabályozó folyamatokban vesz részt. Ugyanakkor, főként állatkísérletes eredmények alapján feltételezzük, hogy a CGRP (calcitonin gén relációs peptid) kulcsszerepet játszik a migrénes fájdalom kialakulásában. Sajnos rendkívül kevés humán vizsgálatot végeztek ezzel kapcsolatban és az állatkísérletes migrénmodellek alapján nyert eredmények több szempontból is megkérdőjelezhetőek. Továbbá a szerotonin és a CGRP kölcsönhatásairól nem áll rendelkezésünkre humán, klinikai adat. Egy másik alapvető probléma, hogy a szerotonerg rendszeren keresztül ható migrénellenes szerek pontos hatásmechanizmusát ma sem ismerjük. A fentieket figyelembe véve munkám során a következő kérdésekre keresem a választ: 1) A migrénesek szerotonerg anyagcseréje eltér-e a kontroll személyekétől az általunk vizsgált populációban? 2) A szerotonin transzporter és az 5-HT2A receptor gének általunk vizsgált polimorfizmusai szerepet játszanak-e a migrén kialakulásában? a) Eltérőek-e az allél és genotípus frekvenciák a migrénes betegekben a kontroll populációhoz képest? b) Az 5-HT transzporter gén funkcionális 5-HTTLPR polimorfizmusa összefüggést mutat-e a trombocita szerotonin koncentrációval? c) Önmagában az 5-HT transzporter gén funkcionális 5-HTTLPR polimorfizmusa lehet-e a migrén rizikófaktora? 3) Igazolható-e a szerotonin és a CGRP szerepe a migrén modellnek tekintett nitroglicerin provokálta migrénes roham létrejöttében? a) A migrénesek érzékenyebbek-e az NO-donor nitroglicerinre? b) Milyen neurokémiai tényezők hajlamosítanak az NO provokálta migrénes roham kialakulására? 28
c) Milyen neurokémiai változások következnek be a migrénes roham során? d) Milyen szoros összefüggést mutatnak ezek a fejfájással? e) Milyen neurokémiai változásokat idéz elő a migrénes roham sumatriptan terápiája?
29
5
Módszerek
5.1
Betegek és módszerek
5.1.1
Általános szempontok Vizsgálatainkban migrénes betegek és egészséges személyek vettek részt. A nem
pontos illesztése céljából kizárólag nőket vizsgáltunk. Mindannyian magyar származásúak, felmenőiket tekintve a közép-európai (kaukázusi) népcsoporthoz tartoznak. A betegek a Sport Kórház Fejfájás Ambulanciájának, a Zuglói Egészségügyi Szolgálat Ideggyógyászati Szakrendelőjének, illetve az Országos Pszichiátriai és Neurológiai Intézetnek a páciensei. Az egészséges személyek kórházi dolgozók és diákok voltak. Valamennyiüktől részletes anamnézist vettünk föl, különös tekintettel a fejfájásra és egyéb pszichiátriai vagy neurológiai betegségre. Ezután, még a vizsgálatokba történt beválasztásuk előtt, belgyógyászati, neurológiai és pszichológiai kivizsgáláson
estek
át.
A
fejfájás
diagnózisának
megállapításában
az
IHS
kritériumrendszerét használtuk. Kizárási kritériumok: −
fájdalomcsillapító gyakori használata (naponta több mint 2 g aspirin, vagy ennek megfelelő dózisú egyéb fájdalomcsillapító; kivétel a populáció genetikai vizsgálat)
−
fogamzásgátló készítmény szedése a vizsgálatot megelőző 6 hónapban (kivétel a populáció genetikai és az autogén tréninges vizsgálat)
−
szerotonin anyagcserét befolyásoló gyógyszerek tartós szedése a vizsgálatot megelőző 6 hónapban (pl.: SSRI, SNRI, MAO inhibitor, triciklikus antidepresszánsok; kivétel a populáció genetikai vizsgálat)
−
speciális diéta a vizsgálatot megelőző 2 hétben (kivétel a populáció genetikai és az autogén tréninges vizsgálat)
−
pszichiátriai betegség a DSM-IV. (3) kritériumai szerint Vizsgálataink során a betegpopuláció adatait egészséges kontroll személyekéhez
hasonlítottuk. A vizsgálati protokollokat az Országos Pszichiátriai és Neurológiai 30
Intézet Etikai Bizottsága engedélyezte. A vizsgálatok megkezdése előtt valamennyi résztvevő személytől írásos belegyező nyilatkozatot kértünk.
5.1.2
Trombocita 5-HT koncentráció vizsgálata fájdalommentes periódusban Hatvannégy MO beteg (átlag életkor: 37.8±1.2 év) és 42 egészséges KO személy
(átlagéletkor: 34.1±1.5 év) felelt meg a beválasztási kritériumoknak. Közülük 39 MO és 35 KO személynél genotipizálást is végeztünk. A vizsgálati személyektől 30 perces pihenés után perifériás vért vettünk valamelyik cubitális vénából. A vérvételek legalább 2 hét fejfájásmentes időszak után történtek reggel 7 és 9 óra között. A trombocita 5-HT koncentráció mérések a vizsgált személyek follikuláris fázisának közepén, a menstruációs ciklus 5-10 napja között történtek. Az időpont pontos meghatározására a menstruációs napló mellett hormonvizsgálatokat használtunk. Az általunk alkalmazott standardizált módszer szerint a középső follikuláris fázisban a szérum ösztradiol koncentráció 7-80 pg/ml között, a szérum progeszteron koncentráció 10 nmol/l alatt volt.
5.1.3
Populációgenetikai vizsgálatok Százhuszonhat M beteg (átlagéletkor: 41.9±1.0 év) és 101 egészséges KO
személy (átlagéletkor: 40.4±1.3 év) vett részt ebben a vizsgálatunkban. A M betegek közül 116 beteg aura nélküli, és 10 beteg aurás migrénben szenvedett. A vizsgálati személyektől egy alakommal vettünk 3 ml perifériás vért valamelyik cubitális vénából.
5.1.4
Az autogén tréning hatásosságának vizsgálata elsődleges fejfájásokban Nyolc MO, 6 tenziós fejfájós és 11 kevert fejfájós beteg (MO és tenziós) adatait
értékeltük ebben a vizsgálatunkban (átlagéletkor: 38.6±2.2 év). Ez volt az egyetlen olyan vizsgálatunk, melyben az MO betegeket más primer fejfájásban szenvedő személyekhez hasonlítottuk.
31
Vizsgáltunk 8 hónapig tartott, önkontrollos, nyitott elrendezésben. Minden betegünk fejfájásnaplót vezetett, melyben a fejfájásaik gyakoriságát, jellegét, valamint az alkalmazott gyógyszeres kezelést naponta rögzítették. Az első 4 hónap során a rendszeres orvosi vizitek mellett a betegek kizárólag gyógyszeres kezelésben részesültek, ezt tekintettük megfigyelési időszaknak. A második 4 hónapban a klasszikus Schultz-féle autogén tréning fejfájós betegek számára módosított változatát sajátították el. Tizenhat héten át, heti 1 alkalommal, 50 perces üléseken tanulták a technikát, közben otthon napi rendszerességgel, magnószalag segítségével gyakoroltak. A fejfájás gyakoriságot, a fájdalomcsillapítók (minor analgetikumok), a migrénellenes gyógyszerek (ergotszármazékok és triptánok) és az anxiolítikumok fogyasztását elemeztük a fejfájásnaplók alapján. A vizsgálat első 4 hónapjának átlagát tekintettük kiindulási értéknek. Az autogén tréning időszakát 4 részre bontottuk, 4 hetenként képeztünk átlagot.
5.1.5
Migrénes roham vizsgálata provokációs módszerrel Tizenöt MO beteget (átlagéletkor: 41.9±2.3 év) és 8 egészséges KO személyt
(átlagéletkor: 38.5±4.4 év) választottunk be a vizsgálatba. A vizsgálatot minden személy esetén a középső follikuláris fázisra (a menstruációs ciklus 5-10 napja) időzítettük.
Minden
résztvevő
a
vizsgálatot
megelőzően
legalább
2
hétig
fájdalommentes volt. A vizsgálat résztvevői reggel 6 óra 30 perckor érkeztek a laboratóriumba és 17 óráig obszerváltuk őket. A fejfájásuk erősségét és jellegét reggel 7 órától kezdve 20 percenként feljegyeztük. A fejfájás erősséget egy 0-10-ig mérő verbális skála segítségével pontoztuk, ahol az 1 jelentette a nagyon enyhe fejfájást (minimális nyomásérzés), 5 a közepes erősségű és 10 a nagyon erős fájdalmat. Előre összeállított kérdőív segítségével rögzítettük a fájdalom lokalizációját, jellegét és az esetleges kísérő tüneteket. A résztvevők reggel 8 órakor 0.5 mg nitroglicerint kaptak sublingualisan. Ezután a nap folyamán 4 alkalommal vettünk Vacutainer®-rel perifériás vért valamelyik cubitális vénából a vizsgálati személyektől. −
Az első vérvétel reggel 7 órakor volt, 30 perces pihenés után. 32
−
A második vérvétel 9 órakor történt, a nitroglicerin bevételét követően 1 órával.
−
Azokban a személyekben, akikben migrénes roham alakult ki a harmadik vérvétel a fejfájás kezdetétől számított 60. percben történt (átlagosan 344 perccel a nitroglicerin bevétele után). Azokban a személyekben, akik fájdalommentesek maradtak a nitroglicerin bevétele után 5 órával vettük a következő vérmintát.
−
Azokban a személyekben, akikben migrénes roham alakult ki a negyedik vérvétel a fejfájás kezdetétől számított 120. percben történt (átlagosan 404 perccel a nitroglicerin bevétele után). Azokban a személyekben, akik fájdalommentesek maradtak a nitroglicerin bevétele után 6 órával vettük a következő vérmintát. A vizsgálatban résztvevő személyek a nap folyamán bármikor kérhették a
vizsgálat befejezését és szükség esetén a gyógyszeres kezelést. Azon személyek, akiknek az adatait az összesítésnél felhasználtuk nem kaptak gyógyszeres kezelést az utolsó vérvétel előtt.
5.1.6
A sumatriptan hatása a neurokémiai paraméterekre
Tizenkilenc olyan MO beteg (átlag életkor: 45±1.4 év) vett részt ebben a vizsgálatunkban, akiknél a nitroglicerin az IHS kritériumainak megfelelő aura nélküli migrénes rohamot provokált. A vizsgálatot szintén a follikuláris fázis közepére időzítettük, azaz a menstruációs ciklus 5-10 napjára. A betegek a vizsgálat előtt 2 hétig fájdalommentesek voltak és gyógyszert nem szedtek. A vizsgálat napján 7 óra 30 percre érkeztek a laboratóriumba és délután 18 óráig obszerváltuk őket. Fejfájásukat a fentiekben ismertetett 1-10-ig pontozó verbális skála segítségével követtük, valamint kérdőív segítségével rögzítettük a fájdalom lokalizációját, jellegét és az esetleges kísérő tüneteket. A vizsgálati személyek reggel 8 órakor 0.5 mg nitroglicerint kaptak sublingualisan. A nap folyamán két alkalommal vettünk vért:
33
−
A migrénes fejfájás kezdetétől számított 120. percben vettük az első vérmintát. Közvetlenül ezután, átlagosan 352 perccel a nitroglicerin alkalmazása után, sumatriptan orrspray-t (Imigran, 20 mg, Glaxo Wellcome) kaptak a betegek.
−
A második vérmintát a sumatriptan orrspray alkalmazása utáni 60. percben vettük. A vizsgálatban résztvevő személyek a nap folyamán bármikor kérhették a
vizsgálat befejezését és szükség esetén gyógyszeres kezelést. Azon személyek, akiknek az adatait az összesítésnél felhasználtuk nem kaptak a sumatriptanon kívül egyéb gyógyszeres kezelést a második vérvétel előtt.
5.2
Trombocita 5-HT koncentrációmérés Trombocita dús plazmából, HPLC-hez kapcsolódó elektrokémiai detektor
segítségével mértük a trombocita 5-HT koncentrációt (85, 103). Röviden: a cubitális vénából származó perifériás vért EDTA-t tartalmazó csövekbe gyűjtöttük. Centrifugálás segítségével trombocita dús plazmát nyertünk, majd fáziskontraszt mikroszkóppal meghatároztuk a trombocitaszámot. A fehérjementesítést 17 %-os perklórsav és metanol 1:1 arányú keverékével végeztük. A felülúszót -80 °C-on tároltuk a mérésig. A mérőrendszerünk LKB-Pharmacia 2248-010 HPLC pumpát, 5 C18 Nucleosil RP oszlopot és BIO-RAD elektrokémiai detektort tartalmazott. Az eredményeket kalibrációs görbe segítségével értékeltük a csúcsmagasság alapján. Az 5HT koncentrációt trombocitaszámra számítottuk át, ng/108 trombocita egységben fejeztük ki.
5.3 5.3.1
Hormonmérések Progeszteron A szérum progeszteron koncentrációt standardizált Progesteron
125
I RIA Kit
(Izotop Institute Ltd., Budapest) segítségével mértük. A betegektől 1 cső natív vért
34
vettünk, majd a szérumot -20 °C-on tároltuk a mérésig. Az eredmények kiértékeléséhez standard görbét használtunk, nmol/l egységben fejeztük ki a kapott értékeket.
5.3.2
Ösztradiol A szérum ösztardiol koncentrációt standardizált Estradiol MAIA Kit
(BioChem ImmunoSystem) segítségével mértük. A betegektől 1 cső natív vért vettünk, majd a szérumot -20 °C-on tároltuk a mérésig. Az eredmények kiértékeléséhez standard görbét használtunk, pg/ml egységben fejeztük ki a kapott értékeket.
5.4
Polimorfizmus vizsgálatok
5.4.1
A szerotonin transzporter 5-HTTLPR polimorfizmusának meghatározása A vizsgálati személyektől 3 ml EDTA-s vért vettünk Vacutainer®-rel. A
fehérvérsejtek sejtmagjából származó genomi DNS-t használtuk templátként. Az 5HTTLPR genotípust PCR-ral (polymerase chain reaction) határoztuk meg, a Heils és munkatársai által leírt módon (88). Az alábbi primerpárt használtuk: Primer 1: 5’-GGCGTTGCCGCTCTGAATGC-3’(stpr5) Primer 2: 5’-GAGGGACTGAGCTGGACAACCAC-3’ (stpr3) Az stpr3 és stpr5 kétféle allélt sokszoroz: a rövid allél 484 bázispár hosszúságú, a hosszabb 528 bázispár. A 25 µl térfogatú reakcióelegy az alábbi összetételű volt: −
50 ng genomi templát
−
0.1 µM mindkét primerből
−
2.5 mM dNTP
−
10 mM Tris-HCl (pH 8.3)
−
50mM KCl
−
1.5 mM MgCl2
−
0.01% bovine albumin 35
−
1 U Taq DNS polimeráz enzim (Eurogenetec)
Az alábbi ciklusokat ismételtük: −
5 perc kezdeti denaturáció 94°C-on
−
35 ciklus: a. 30 másodperc denaturáció 95°C-on b. 30 másodperc lehűtés 65°C-on c. 60 másodperc szintézis 72°C-on
−
10 perc végleges extenzió 72°C-on
A PCR reakciókat Perkin-Elmer GeneAmp 2400 thermal cycler-rel végeztük. Az amplifikátumokat 8%-os poliacrilamid gél elektroforézissel és ezt követően ezüstözéssel tettük láthatóvá. A fragmentumok méretét standard molekuláris létra (100 bp ladder, Invitrogen) segítségével határoztuk meg (3. Ábra).
s/s
s/l
l/l
3. Ábra. Az 5-HTTLPR polimorfizmus értékelése
5.4.2
5-HT2A receptor 102 T/C polimorfizmusának meghatározása A vizsgálati személyektől 3 ml EDTA-s vért vettünk Vacutainer®-rel. A
fehérvérsejtek sejtmagjából származó genomi DNS-t használtuk templátként. Az 5-
36
HT2A receptor gén 102T/C polimorfizmusát PCR-ral (polymerase chain reaction), majd enzimemésztéssel határoztuk meg, a Du és munkatársai által leírt módon (45). Az alábbi primerpárt használtuk: Primer 1: 5’-AGCAGAAACTATAAGCTGTT-3’ (5-HT2AR-1) Primer 2: 5’-CAAGTGACATCAGGAAATAG-3’ (5-HT2AR-2) Ez a primerpár azt a 342 bázispár hosszú szakaszt sokszorozza, mely tartalmazza a 102T/C polimorfizmust. A 25 µl térfogatú reakcióelegy az alábbi összetételű volt: −
50 ng genomi templát
−
0.25 µM mindkét primerből
−
2.5 mM dNTP
−
10 mM Tris-HCl (pH 8.3)
−
50mM KCl
−
1.5 mM MgCl2
−
0.01% bovine albumin
−
1 U Taq DNS polimeráz enzim (Applied Biosystem)
Az alábbi ciklusokat ismételtük: −
5 perc kezdeti denaturáció 95°C-on
−
30 ciklus: a. 60 másodperc denaturáció 95°C-on b. 60 másodperc lehűtés 55°C-on c. 90 másodperc szintézis 72°C-on
−
10 perc végleges extenzió 72°C-on
A PCR reakciókat Perkin-Elmer GeneAmp 2400 thermal cycler-rel végeztük. A PCR termékeket Msp.I. (Invitrogen) restrikciós endonukleáz enzimmel emésztettük. A nem hasadt (342 bázispár) allél a T allél (nukleotid szekvencia: TCT102); az emésztett (216 és 126 bázispár) allél a C allél (nukleotid szekvencia: TCC102). A fragmentumokat
37
8%-os poliacrilamid gél elektroforézissel és ezt követően ezüstözéssel tettük láthatóvá. A fragmentumok méretét standard molekuláris létra (100 bp ladder, Invitrogen) segítségével határoztuk meg (4. Ábra).
T/C
T/C T/T C/C T/C
4. Ábra. Az 5-HT2A receptor 102T/C polimorfizmusának értékelése
5.5
A plazma CGRP koncentrációjának mérése Vegyszerek: −
Rat Tyr-α-CGRP (23-37) (Bachem, Budendorf, Switzerland)
−
EDTA, Na2HPO4, NaH2PO4 (Reanal, Budapest, Hungary)
−
Aprotinin (Richter, Budapest, Hungary)
−
30% bovine albumin (Sigma, St. Louis, USA)
A CGRP antiszérumot Dr. Görcs Tamás (Semmelweis Egyetem, Budapest) bocsátotta rendelkezésünkre. A 125I izotóppal jelzett Tyr-α-CGRP (23-37)-t Dr. Németh József állította elő a Pécsi Orvostudományi Egyetem Farmakológiai Intézetében (149). A plazma CGRP koncentráció meghatározásához perifériás vénás vért használtunk, melyet 0 °C-ra hűtött EDTA-t (7.5% 0.072 ml) és aprotinint (2700 KIU) tartalmazó csövekbe vettünk. Centrifugálás után (3000 rpm, 15 perc, 4 °C) a plazmákat leszívtuk és a mérésig -80 °C-on tároltuk. A méréseket Dr. Németh József és munkacsoportja végezte az általa kidolgozott speciális és érzékeny RIA módszer segítségével (148). 38
5.6
Statisztika Az 5-HT és CGRP különböző csoportokban mért átlagainak statisztikai
összehasonlítására egy és kétutas ANOVA-t használtunk, Newman-Keuls post hoc összehasonlításokkal kiegészítve. A paraméterek időbeli alakulását az ANOVA ismételt mérésekre kidolgozott módszerével vizsgáltuk. A fejfájás pontszámok változásának értékelésére Friedman-féle nonparaméteres ANOVA-t és Mann-Whitney U tesztet használtunk. A többszörös összehasonlítások esetén Bonferroni féle korrekciót végeztünk. A különböző csoportok között a résztvevők, az allélok és a genotípusok statisztikai megoszlását khi négyzet próbával vizsgáltuk. Korrelációs vizsgálatainkhoz Spearman-féle rank order korrelációs próbát és Pearson product moment korrelációs tesztet alkalmaztunk. Genetikai vizsgálatainkban a Hardy-Weinberg szabály alapján ellenőriztük az általunk vizsgált populáció egyensúlyi állapotát. Logisztikus regresszió módszerével teszteltük két gén kölcsönhatását. Az Odds értékeket és a 95%-os konfidencia határt standard módszerekkel számítottuk ki. Számításainkhoz a Statistica 5 for Windows (StatSoft, 1997) programot használtuk. Eredményeinket átlag±SE alakban adtuk meg. P<0.05 statisztikai különbséget tekintettünk szignifikánsnak.
39
6
Eredmények
6.1
Trombocita 5-HT koncentráció migrénesekben Vizsgálataink során MO betegekben (n=64) szignifikánsan alacsonyabb
trombocita 5-HT koncentrációt (Egyutas ANOVA: F=6.51, df=1,104, p=0.012) mértünk a KO populációhoz (n=42) képest (5. Ábra).
100 ng/108 trombocita
Trombocita 5-HT koncentráció
110
90
*
80 70 60 KO
MO
5. Ábra. KO és MO személyek trombocita 5-HT koncentrációinak összehasonlítása (átlag±SE), * szignifikáns különbség
6.2 6.2.1
Genetikai polimorfizmusok migrénesekben A szerotonin transzporter gén 5-HTTLPR polimorfizmusának vizsgálata 126 M és 101 KO személy vizsgálata során a következő eredményeket kaptuk. A
teljes vizsgált populációnk az 5-HTTLPR polimorfizmus tekintetében Hardy-Weinberg egyensúlyi állapotban volt (Χ²=0.03, df=1, p>0.8). A KO személyekben az S allél gyakorisága 39.6 % volt, 45.5 %-os heterozigótasági aránnyal. Mindez megfelel a kaukázusi népcsoportról korábban közölt adatoknak (88). Eredményeink szerint az 5-HTTLPR polimorfizmus rövid (S) allélja és a migrén között határértékben lévő asszociáció áll fenn (Χ²=3.84, df=1, p=0.049; OR=1.45, 95% CI=1.00-2.12). Amennyiben csak az MO betegeket hasonlítottuk össze a KO
40
személyekkel, az 5-HTTLPR polimorfizmus rövid (S) allélja és a migrén közötti asszociáció nem érte el a szignifikáns szintet (Χ²=3.62, df=1, p= 0.057; OR=1.45, 95% CI=0.99-2.12). Az 5-HTTLPR genotípusok aránya sem a teljes M csoportban (Χ²=4.20, df=2, p=0.12), sem a MO (Χ²=4.18, df=2, p=0.12) csoportban nem különbözött szignifikánsan a KO populációtól (2. Táblázat). A KO (n=101) személyek összehasonlítása az MA (n=10) betegekkel a kis elemszám miatt nem értékelhető, de azt elmondhatjuk, hogy ebben a mintában az MA és MO személyek sem allélfrekvenciában sem genotípusban nem különböztek szignifikánsan egymástól (p=0.91 és p=0.74). 2. Táblázat. Az 5-HTTLPR variánsainak megoszlása a KO, M és MO csoportokban. Zárójelben a százalékos gyakoriság látható. (n – a résztvevők száma) Genotípusok* (%)
Személyek (n)
Allélok** (%)
szómák
L
L/L
L/S
KO (101)
38 (37.6)
46 (45.5)
17 (16.9)
202
122 (60.4) 80 (39.6)
M (126)
32 (25.4)
65 (51.6)
29 (23.0)
252
129 (51.2) 123 (48.8)
MO (116)
29 (25.0)
61 (52.6)
26 (22.4)
232
119 (51.3) 113 (48.7)
* KO-M: Χ²=4.20, df=2, p=0.12
S/S
Kromo-
S
** KO-M: Χ²=3.84, df=1, p=0.049
KO-MO: Χ²=4.18, df=2, p=0.12
KO-MO: Χ²=3.62, df=1, p=0.057
6.2.2 Az 5-HT2A receptor gén 102 T/C polimorfizmusának vizsgálata 126 M és 101 KO személy vizsgálata során a következő eredményeket kaptuk. A teljes vizsgált populációnk az 5-HT2A receptor gén 102 T/C polimorfizmusának tekintetében szintén Hardy-Weinberg egyensúlyi állapotban volt (Χ²=1.32, df=1, p>0.2). A T/C allélok megoszlása (T/C: 35.6% / 64.4%) megfelelt a kaukázusi népcsoportról korábban közölt adatoknak (167). Vizsgálataink során nem találtunk szignifikáns különbséget sem az 5-HT2A receptor gén 102 T/C polimorfizmusának az allélfrekvenciájában (Χ²=1.5, df=1,
41
p=0.22), sem a genotípus megoszlásában (Χ²=1.96, df=2, p=0.38), amennyiben az összes M beteg adatait hasonlítottuk a KO populációhoz. Hasonló következtetésre jutottunk, amikor csak a MO betegek adatait elemeztük. Nem volt szignifikáns különbsége
sem
az
5-HT2A
receptor
gén
102
T/C
polimorfizmusának
allélfrekvenciájában (Χ²=1.09, df=1, p=0.30), sem a genotípus megoszlásában (Χ²=1.60, df=2, p=0.45; 3. Táblázat). A KO (n=101) személyek összehasonlítása az MA (n=10) betegekkel a kis elemszám miatt nem értékelhető, de azt elmondhatjuk, hogy ebben a mintában az MA és MO személyek sem allélfrekvenciában sem genotípusban nem különböztek szignifikánsan egymástól (p=0.41 és p=0.64). 3. Táblázat. Az 5-HT2A receptor gén 102 T/C polimorfizmusának megoszlása a KO, M és MO csoportokban. Zárójelben a százalékos gyakoriság látható. (n – a résztvevők száma) Genotípusok* (%)
Személyek (n)
Allélok** (%)
szómák
C
C/C
C/T
KO (101)
39 (38.6)
52 (51.5)
10 (9.9)
202
130 (64.4) 72 (35.6)
M (126)
42 (33.3)
64 (50.8)
20 (15.9)
252
148 (58.7) 104 (41.3)
MO (116)
40 (34.5)
58 (50.0)
18 (15.5)
232
138 (59.5) 94 (40.5)
* KO-M: Χ²=1.96, df=2, p=0.38
T/T
Kromo-
** KO-M: Χ²=1.5, df=1, p=0.22
KO-MO: Χ²=1.60, df=2, p=0.45
6.2.3
T
KO-MO: Χ²=1.09, df=1, p=0.30
A két gén kölcsönhatása a migrén kialakulásában Az 5-HTTLPR és a 102T/C polimorfizmusok esetleges interakcióját logisztikus
regressziós módszerrel vizsgálva nem találtunk szignifikáns kölcsönhatást a két génszakasz között (Logisztikus regresszió: Χ²=2.58, df=2, p=0.27; 5-HTTLPR: OR=1.27, 95% CI=0.93-1.73; 102T/C: OR=1.06, 95% CI=0.79-1.41; 6. Ábra).
42
Genotípusok százalékos gyakorisága
27 M KO
24 21 18 15 12 9 6 3 0 SSCC SSTC SSTT SLCC SLTC SLTT LLCC LLTC
LLTT
Genotípusok
6. Ábra. Az 5-HTTLPR és az 5-HT2A receptor gén 102 T/C polimorfizmusának kombinált genotípus gyakorisága százalékosan kifejezve a KO és M csoportban.
6.3
Az 5-HTTLPR polimorfizmus hatása a trombocita 5-HT koncentrációra A trombocita 5-HT koncentráció mérése mellett 39 MO és 35 KO személynél
határoztuk meg az 5-HTTLPR polimorfizmust. A genotípus megoszlásokat és allélfrekvenciákat táblázatban foglaltuk össze (4. Táblázat).
43
4. Táblázat. Az 5-HTTLPR variánsainak megoszlása azon személyekben, akikben trombocita 5-HT koncentrációt is mértünk (N – személyek száma). Zárójelben a százalékos gyakoriság látható. KO
MO
Genotípus
N=35
N=39
S/S
6 (17%)
6 (15%)
S/L
14 (40%)
23 (59%)
L/L
15 (43%)
10 (26%)
S
26 (37%)
35 (45%)
L
44 (63%)
43 (55%)
Χ²
p
2.98
0.22
0.91
0.34
Allél
A teljes populációban, tehát 74 személyben, vizsgáltuk a genotípus-fenotípus összefüggéseket, azaz a különböző 5-HTTLPR genotípusokban összehasonlítottuk a trombocita 5-HT koncentrációkat. A trombocita 5-HT koncentráció szignifikánsan magasabb volt azokban a személyekben, akik S/S genotípusúak voltak (Egyutas ANOVA: F=3.78, df=2,71, p=0.027; 7. Ábra). A post hoc tesztek elvégzése után azonban szignifikáns különbséget csak az S/S és S/L genotípusok között találtunk (p=0.02), de az S/S és L/L (p=0.15), valamint az S/L és L/L (p=0.2) genotípusok között nem. Vizsgáltuk a genotípus-fenotípus kapcsolatot diagnózisok szerint is. A trombocita 5-HT koncentráció szignifikánsan magasabb volt a KO csoportban függetlenül a genotípustól (Kétutas ANOVA, diagnózis: F=5.44, df=1,68, p=0.023). Mind a KO, mind az MO csoportban az S/S genotípusú személyekben tendenciózusan magasabb trombocita 5-HT koncentráció mérhető (Kétutas ANOVA, genotípus: F=3.06, df=2,68, p=0.053), de a genotípus×fenotípus interakció nem szignifikáns (Kétutas ANOVA, interakció: F=0.19, df=2,68, p=0.82). A
diagnózistól
függetlenül
szignifikánsan
magasabb
trombocita
5-HT
koncentrációt kaptunk az S/S genotípusba tartozó személyeknél, amennyiben a
44
kombinált S/L és L/L genotípusú személyekkel hasonlítottuk őket össze (Kétutas ANOVA, genotípus: F=5.02, df=1,70, p=0.028).
S/S S/L L/L
140 120 100 80
8
ng/10 trombocita
Trombocita 5-HT koncentráció
160
60 40 20 0
KO
MO
7. Ábra. Az 5-HTTLPR polimorfizmus és a diagnózis hatása a trombocita 5-HT koncentrációra (átlag±SE). 6.4
Az autogén tréning hatásosságának vizsgálata elsődleges fejfájásokban A teljes vizsgálati populációt együttesen elemzésével a következő (n=25),
eredményeket kaptuk. A Schultz-féle autogén tréning szignifikánsan csökkentette a fejfájás gyakoriságot (F=16.68, df=4,96, p<0.001), a fájdalomcsillapító (F=12.84, df=4,96, p<0.001), a migrénellenes gyógyszer (F=16.92, df=4,72, p<0.001) és az anxiolítikum (F=27.65, df=4,96, p<0.001) fogyasztást. Szignifikáns korrelációt találtunk a fejfájásszám csökkenés és a fájdalomcsillapító (R=0.39, n=100, p<0.001), valamint a migrénellenes gyógyszer (R=0.40, n=76, p<0.001) szedése között. Ezzel szemben az anxiolítikum fogyasztás és a fejfájásszám csökkenés nem mutatott korrelációt (R=0.14, n=100, p=0.16), és a két mutató időbeli változása is eltért egymástól. A csoportokat külön-külön elemezve megállapíthatjuk, hogy a tenziós és kevert fejfájós személyek gyorsabban reagáltak az autogén tréningre, bár a migrénes betegek esetén is hatékony a terápia. A fejfájás gyakoriság és az anxiolítikum fogyasztás is szignifikáns mértékben csökkent az autogén tréning harmadik, negyedik hónapjában a migrénesekben.
Ezzel
együtt,
a
kiindulási
45
értéket
tekintve
a
Spielberger
vonásszorongásosság skálán a migrénesek is szignifikánsan magasabb pontszámot mutattak a magyar átlaghoz képest (magyar nők, átlag±SD: 42.6±10.8; MO betegeink, átlag±SD: 51.75±7.83; p=0.018).
6.5
A trombocita 5-HT és a plazma CGRP koncentráció változása provokált
migrénes roham alatt Adatainkat kétféle módon elemeztük. 1. A fejfájás kialakulása szerint. Így megkülönböztettünk a vizsgálat alatt migrénes rohamot elszenvedő (későbbiekben: rohamozó) és migrénes rohamot nem mutató személyeket (későbbiekben: nem rohamozó; lásd 8-11 Ábrák). 2. A vizsgálatot megelőző klinikai diagnózis szerint. Így megkülönböztettünk kontroll (KO) és migrénes (MO) személyeket (lásd 5-7 Táblázatok).
6.5.1
Fejfájás A nitroglicerin (0.5 mg sublingualisan) bevétele után 8 KO személyből 2-nél és
15 MO betegből 10-nél alakult ki azonnali fejfájás (átlagos látencia idő: 12.5±4.7 perc; 5. Táblázat). Ez az azonnali fejfájás nem felelt meg az aura nélküli migrén IHS kritériumainak (fejfájás pontszámok mediánja: 1, range 0-4), mindössze néhány percig tartott (31.7±5.2 perc) és spontán megszűnt. Az IHS kritériumai szerinti típusos migrénes roham 2 KO személyben és 10 MO betegben alakult ki (fejfájás pontszámok mediánja: 3.5, range 2-7, az átlagos látencia idő 284.2±90.3 perc). Táblázatban foglaltuk össze a résztvevők szokásos fejfájásainak és a vizsgálat során jelentkező késői fejfájásaiknak a jellegzetességeit és a kísérő tüneteket (6. Táblázat). Érdekes megjegyezni, hogy a 12 rohamozó személyből csupán 7-nek volt a nitroglicerin bevétele után azonnali fejfájása.
46
5. Táblázat. Az azonnali fejfájás és a típusos migrénes roham gyakorisága a vizsgálati személyekben a nitroglicerin bevétele után Diagnózis
Azonnali fejfájás
Migrénes roham
(száma)
Mindkét fejfájás
igen
nem
igen
nem
MO (15)
10
5
10
5
6
KO (8)
2
6
2
6
1
Összesen
12
11
12
11
7
6. Táblázat. (a) A vizsgálatban résztvevők szokásos fejfájásainak jellemzői (a KO személyeknek csak ritka – kevesebb, mint 1/év – és enyhe fejfájásaik voltak). (b) Az azonnali fejfájás jelenléte és a típusos migrénes roham jellemzői az egyes személyekben. Idő: a nitroglicerin bevétele után a legerősebb migrénes fájdalom kialakulásáig eltelt idő órában Hely: bal vagy jobb hemispherium feletti, illetve kétoldali fájdalom Erősség: a migrénes fájdalom erőssége 1-10 pontozó skálán Jelleg: állandó vagy lüktető Fokoz: a testmozgás fokozza a fájdalmat Fény: fényérzékenység Zaj: zajérzékenység IHS, igen, MO: az IHS kritériumai szerint megfelel az aura nélküli migrénnek IHS, nem, KO: az IHS kritériumai szerint nem megfelel az aura nélküli migrénnek * Évekkel ezelőtt egy alkalommal hányással kísért lüktető fejfájása volt. ** Néhány alkalommal kialvatlanság után testmozgásra fokozódó fejfájása volt.
47
Személy 1
fejfájás
igen
7
nem
6
igen igen igen
a b
igen
igen igen MO
bal
3
lüktető igen
nem
igen nem Igen
jobb/bal
súlyos
lüktető igen
igen
igen igen MO
kétold.
4
állandó nem
nem
nem nem Nem
bal
köz/súly lüktető igen
igen
nem igen MO
kétold.
5
lüktető igen
igen
nem igen Igen
bal
súlyos
lüktető igen
igen
igen igen MO
kétold.
7
lüktető igen
igen
igen igen Igen
kétold.
köz/súly lüktető igen
nem
igen igen MO
jobb/kétold. 6
lüktető igen
nem
igen nem Igen
jobb
súlyos
lüktető igen
igen
igen nem MO
jobb
6
lüktető igen
igen
igen igen Igen
jobb
közepes lüktető igen
nem
igen nem MO
0
nem
nem
nem nem Nem
bal
köz/súly lüktető igen
igen
igen nem MO
bal
4
lüktető igen
igen
igen nem Igen
kétold.
enyhe
állandó nem
nem
nem nem KO
nem
nem
nem nem Nem
0 5 5 5
nem
1
Fokoz Hányinger Fény Zaj IHS
köz/súly lüktető igen
nem igen
Erősség Jelleg
Kísérő tünetek
bal
nem
a b
14
6
a b
13
igen
a b
12
7
a b
11*
nem
a b
10
6
a b
9
igen
a b
8
1
a b
7
igen
a b
6
5
a b
5
nem
a b
4
Idő Hely
a b
3
fejfájás jellemzői
a b
2
A szokásos és az NO-indukálta késői
Azonnali
jobb/bal
súlyos
lüktető igen
igen
igen igen MO
bal
3
lüktető igen
igen
igen igen Igen
kétold.
enyhe
állandó nem
nem
nem nem KO
bal
2
lüktető igen
nem
igen igen Igen
jobb
súlyos
lüktető igen
igen
igen igen MO
jobb
3
lüktető igen
igen
igen igen Igen
kétold.
enyhe
állandó nem
nem
nem nem KO
kétold.
2
állandó nem
nem
nem nem Nem
kétold.
enyhe
állandó nem
nem
nem nem KO
nem
nem
nem nem Nem
0
48
Személy 15
fejfájás
nem igen
7 1
8
igen
1
21** a b 22
a b
23
nem
nem nem KO
nem
nem
nem nem Nem
lüktető igen
igen
igen igen MO
jobb
2
lüktető igen
nem
igen igen Igen
jobb
köz/súly lüktető igen
igen
igen nem MO
kétold.
3
állandó nem
nem
nem nem Nem
kétold.
enyhe
állandó nem
nem
nem nem KO
nem
nem
nem nem Nem
jobb
köz/súly lüktető igen
igen
igen nem MO
kétold.
5
lüktető igen
igen
igen nem Igen
kétold.
köz/súly lüktető igen
igen
igen igen MO
kétold.
1
állandó nem
nem
nem nem Nem
kétold.
enyhe
állandó nem
nem
nem nem KO
kétold.
2
lüktető igen
igen
igen nem Igen
bal
súlyos
lüktető igen
igen
nem nem MO
nem
igen
nem nem Nem
állandó nem
nem
nem nem KO
nem
nem
nem nem Nem
0 kétold.
nem
nem
súlyos
igen
a b
5
Fokoz Hányinger Fény Zaj IHS
állandó nem
0
a b
enyhe
Kísérő tünetek
jobb
nem igen
Erősség Jelleg 0
a b
20
nem
a b
19
kétold.
a b
18
Idő Hely
a b
17
fejfájás jellemzői
a b
16
A szokásos és az NO-indukálta késői
Azonnali
enyhe 0
49
A rohamozó és nem rohamozó csoportban az azonnali és a típusos migrénes fejfájások átlagos pontszámait mutatja a 8. Ábra. A két csoportban az azonnali fejfájás pontszámok nem különböztek szignifikánsan (Mann-Whitney U test: U=61.0, p=0.76). A vizsgálat során csak a MO betegekben emelkedett szignifikánsan a fejfájás pontszám (Friedman ANOVA: Χ2=20.7, N=15, df=3, p<0.00012; Táblázat). Tehát, amint várható volt, a migrénesekben gyakrabban alakult ki migrénes roham (Khinégyzet teszt: Χ2=3.63, df=1, p=0.057), és a rohamok súlyosabbnak is bizonyultak.
4.0
nem rohamozók rohamozók
3.5
Fejfájás pontszám
3.0
*
*
2.5 2.0
nitroglycerin (N)
1.5 1.0 0.5 0.0
Kiindulás
Migrén 60. perce N után 60 perccel Migrén 120. perce
8. Ábra. Az NO-donor nitroglicerin hatása a fejfájás pontszámokra (átlag±SE) a rohamozó és nem rohamozó személyekben. * Szignifikáns változás a kiindulási értékhez képest, P<0.01
6.5.2
Neurokémiai mutatók alapértékei
6.5.2.1 A fejfájás kialakulása szerint Szignifikánsan (Egyutas ANOVA: F=6.65, df=1,21, p=0.018) magasabb kiindulási plazma CGRP értékeket mértünk a rohamozó (20.2±1.9 pmol/l) személyekben a nem rohamozó (14.0±1.3 pmol/l) személyekhez képest. Ezzel szemben
50
az alap CGRP koncentrációk nem különböztek szignifikánsan az azonnali fejfájást mutató (18.8±1.9 pmol/l) és nem mutató (15.6±1.8 pmol/l) személyekben (9. Ábra). A kiindulási trombocita 5-HT koncentráció ugyan nem szignifikáns mértékben (Egyutas ANOVA: F=2.74, df=1,21, p=0.11), de alacsonyabb volt a rohamozó csoportban (72.8±8.2 ng/108 trc.) a nem rohamozókhoz (104.3±17.8 ng/108 trc.) képest. A kiindulási 5-HT koncentráció nem különbözött szignifikánsan (Egyutas ANOVA: F=1.49, df=1,21, p=0.24) az azonnali fejfájást mutató (74.2±9.3 ng/108 trc.) és nem mutató (102.7±17.4 ng/108 trc.) csoportban (11. Ábra).
6.5.2.2 A klinikai diagnózis szerint A kiindulási plazma CGRP koncentrációk nem voltak szignifikánsan magasabbak az MO csoportban a KO személyekhez képest (MO: 18.4±1.7 pmol/l, KO: 15.1±2.0 pmol/l, egyutas ANOVA: F=1.44, df=1,21, p=0.24; 7. Táblázat). A kiindulási trombocita 5-HT koncentráció nem szignifikáns mértékben (Egyutas ANOVA: F=3.24, df=1,21, p=0.086), de alacsonyabb volt az MO-ben (75.5±7.7 ng/108 trc.) a KO-hoz (111.1±23.3 ng/108 trc.) képest (7. Táblázat).
51
7. Táblázat. A fejfájás pontszámok, a plazma CGRP és a trombocita 5-HT koncentrációk a KO és MO csoportokban. (N – nitroglicerin, trc. – trombocita) * Szignifikáns változás a kiindulási értékhez képest, P<0.05; ** P<0.01
102. perce
Migrén 60.
N után 60
102. perce
±0.0
±0.25
±0.33
±0.33
±0.10 ±0.35 ±0.48 ±0.53
Plazma CGRP
15.1
17.5
16.5
15.3
18.4
19.7
(pmol/l)
±2.0
±2.3
±2.3
±2.0
±1.7
±1.9
±2.6
±2.4
Trc. 5-HT
111.1
97.7* 101.0*
98.1*
75.5
73.6
70.2
73.2
(ng/108 trc.)
±23.3
±20.0
±18.9
±7.7
±5.8
±5.9
±5.9
6.5.3
±21.3
1.0
2.4**
Migrén
szám (1-10)
0.2
perce
0.5
perccel
0.5
Kiindulás
0.25
Migrén
0.0
perce
Fejfájás pont-
perccel
Kiindulás
Migrén 60.
MO (átlag±SE)
Idő
N után 60
KO (átlag±SE)
2.6**
22.2** 21.0*
A neurokémiai mutatók változása a vizsgálat ideje alatt
6.5.3.1 A fejfájás kialakulása szerint A plazma CGRP koncentráció a nitroglicerin hatására szignifikáns mértékben emelkedett a vizsgálat ideje alatt (Kétutas ANOVA, repeated measure, nem rohamozó – rohamozó személyek: F=10.17, df=1,21, p=0.004; csoport x idő interakció: F=3.58, df=3,63, p=0.019; 9. Ábra). Ez után a CGRP koncentráció-változást csoportonként megvizsgálva azt kaptuk, hogy a rohamozó személyekben szignifikánsan növekedett a CGRP koncentráció (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=6.92 df=3,33 p=0.001), míg a nem rohamozó személyekben érdemben nem változott (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=0.57 df=3,30 p=0.63).
52
30
nem rohamozók rohamozók
26
**
nitroglycerin (N)
*
24 22 pmol/l
Plazma CGRP koncentráció
28
^
20 18 16 14 12
Kiindulás
Migrén 60. perce N után 60 perccel Migrén 120. perce
9. Ábra. Az NO-donor nitroglicerin hatása a plazma CGRP koncentációra (átlag±SE) rohamozó és nem rohamozó személyekben. ^ Szignifikáns különbség a kiindulási értékekben, P<0.05 * Szignifikáns változás a kiindulási értékhez képest, P<0.05; ** P<0.001 Eredményeink szerint a plazma CGRP koncentráció és a migrénes fejfájás pontszám között szoros korreláció mutatható ki (a migrénes roham 60. percében: Spearman R=0.70, p<0.001; a migrénes roham 120. percében: Spearman R=0.78, p<0.0001; 10.A. Ábra). A plazma CGRP koncentráció emelkedése az alapértékhez képest szintén korrelál a migrénes fejfájás pontszámmal (a migrénes roham 60. percében: Spearman R=0.55, p=0.006; a migrénes roham 120. percében: Spearman R=0.57 p=0.005; 10.B. Ábra). Ezen felül a kiindulási CGRP koncentráció korrelál a CGRP koncentráció változás csúcsértékével (Pearson R=0.45, p=0.034). A fentiektől eltérően, az azonnali fejfájás alatt nem észleltünk plazma CGRP koncentráció-változást (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=1.79, df=1,11, p=0.21) és az azonnali fejfájás pontszámok nem korreláltak a plazma CGRP koncentrációval (Spearman R=0.1, p=0.63).
53
A.
B. R=0.57 p=0.005
0
1
2
3
4
5
6
7
8
12 8 pmol/l
Plazma CGRP konc. változás
pmol/l
Plazma CGRP koncentráció
R=0.78, p<0.0001 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
4 0 -4 -8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Fejfájás pontszám
Fejfájás pontszám
10. Ábra. Szignifikáns korreláció a fejfájás pontszám és a plazma CGRP koncentráció között a migrénes roham 120. percében (A), valamint szignifikáns korreláció a fejfájás pontszám és a plazma CGRP koncentráció-változás (migrénes roham 120. perce - a kiindulási érték) között (B). A nem rohamozó személyekben korai és a vizsgálat ideje alatt végig fennálló szignifikáns trombocita 5-HT koncentráció csökkenést észleltünk (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=4.85, df=3,30, p= 0.007). Ezzel szemben, a vizsgálat ideje alatt a rohamozó személyek trombocita 5-HT koncentrációja gyakorlatilag nem változott (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=0.17, df=3,33, p=0.92; 11. Ábra). A nem rohamozó személyekben a trombocita 5-HT koncentráció csökkenés tartós volt, a trombocita 5-HT koncentráció a vizsgálat végére sem érte el a kiindulási értéket. Szintén szignifikánsan csökkent a trombocita 5-HT koncentráció a nitroglicerin bevétele után 60 perccel azokban a személyekben, akikben nem alakult ki azonnali fejfájás (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=5.2, df=1,10, p=0.046). Nem változott a trombocita 5-HT koncentráció azokban, akik azonnali fejfájást jeleztek (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=0.05, df=1,11, p=0.83). Továbbá, minden résztvevő adatait együttesen elemezve szignifikáns negatív korrelációt találtunk a nitroglicerin bevétele után 60 perccel mért trombocita 5-HT koncentrációk és az azonnali fejfájás pontszámok között (Spearman R=-0.45, p=0.03).
54
120
nem rohamozók
nitroglycerin (N)
110 ng/10 8 trombocita
Trombocita szerotonin koncentráció
130
rohamozók
*
**
**
100 90 80 70 60
Kiindulás
Migrén 60. perce N után 60 perccel Migrén 120. perce
11. Ábra. Az NO-donor nitroglicerin hatása a trombocita 5-HT koncentrációra (átlag±SE) rohamozó és nem rohamozó személyekben. * Szignifikáns változás a kiindulási értékhez képest, P<0.05; ** P<0.01
6.5.3.2 A klinikai diagnózis szerint Általánosságban elmondható, hogy a nitroglicerin bevétele után a plazma CGRP koncentráció időben tendenciózusan emelkedik (Kétutas ANOVA, repeated measure: F=2.56, df=3,63, p=0.06). A csoportokat külön elemezve, az MO betegekben a nitroglicerin hatására a plazma CGRP koncentráció szignifikánsan emelkedik (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=4.24 df=3,42 p=0.01), míg a KO csoportban nincs szignifikáns mértékű változás (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=0.96 df=3,21 p=0.43; 7. Táblázat) A nitroglicerin bevétele után a trombocita 5-HT koncentráció tendenciózusan csökken a teljes vizsgált populációban (Kétutas ANOVA, repeated measure: F=2.07, df=3,63, p=0.099). Külön elemezve a két csoportot, a KO személyekben szignifikánsan csökken a trombocita 5-HT koncentráció a nitroglicerin hatására (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=4.22 df=3,21 p=0.017), míg az MO csoportban nincs szignifikáns változás (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=0.39 df=3,42 p=0.76; 7. Táblázat).
55
6.6
A provokált migrénes roham kezelése sumatriptannal; klinikai és
neurokémiai változások 6.6.1
A sumatriptan hatása a fejfájásra A vizsgálatunkban résztvevő 19 MO személy fejfájás pontszámait és plazma
CGRP koncentráció értékeit a 8. Táblázat mutatja, az alábbi csoportosításnak megfelelően: −
az első csoportba soroltuk azokat a személyeket (N=6), akiknek a fejfájás pontszáma legalább 30 %-kal csökkent a sumatriptan orrspray alkalmazása után 60 perccel. Ebben a csoportban a fejfájás pontszám csökkenése a terápia után szignifikáns volt (Friedman ANOVA: Χ2=6.0 N=6, df=1, p=0.014), azonban a sumatriptan orrspray alkalmazása előtti fejfájás pontszámaik nem különböztek szignifikánsan a másik csoportétól (MannWhitney U=20.5, p=0.105).
−
a második csoportba (N=13) kerültek azok az MO személyek, akiknek nem csökkent 30 %-kal a fejfájás pontszámuk a sumatriptan orrspray használata után 60 perccel. Ebben a csoportban a fejfájás erőssége nem változott szignifikáns mértékben a terápia után (Friedman ANOVA: Χ2= 0.4 N=13, df=1, p=0.527).
6.6.2
A sumatriptan hatása a neurokémiai mutatókra
6.6.2.1 CGRP Azokban a személyekben, akiknek a fejfájás pontszáma legalább 30 %-kal csökkent a sumatriptan orrspray alkalmazása után, szignifikánsan csökkent a plazma CGRP koncentráció is (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=8.39, df=1,5, p=0.034),. Ezzel szemben, akikben nem csökkent a fejfájás pontszám 30 %-kal, a plazma CGRP koncentráció sem változott szignifikáns mértékben (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=0.09, df=1,12, p=0.76; 8. Táblázat). Az összes MO személy adatait együttesen elemezve, közvetlenül a sumatriptan alkalmazása előtt a plazma CGRP koncentráció és a fejfájás pontszám korrelációja erős 56
trendet mutat (Spearman R=0.415, n=19, p=0.077). A sumatriptan alkalmazása után 60 perccel a plazma CGRP koncentráció és a fejfájás pontszám között szignifikáns pozitív korreláció látható (Spearman R=0.580, n=19, p<0.01). Ezen túlmenően, a sumatriptan alkalmazása után 60 perccel mért plazma CGRP koncentráció korrelál a kezelés után 120 perccel rögzített fejfájás pontszámokkal is (Spearman R=0.500, n=16, p=0.049). 8. Táblázat. A migrénes fejfájás pontszámok és a plazma CGRP koncentrációk alakulása a sumatriptan adása után javuló és nem javuló betegcsoportokban. (N – betegek száma; változás: aktuális érték – kiindulási érték) a: szignifikáns változás a fejfájáspontszámban, P=0.014 b: szignifikáns változás a fejfájáspontszámban, P=0.025 c: szignifikáns változás a plazma CGRP koncentrációban, P=0.034 d: szignifikáns csoportkülönbség, P=0.002 e: szignifikáns csoportkülönbség, P=0.03 I. csoport
II. csoport
Javuló fejfájás
Nem javuló fejfájás
Fejfájás
Plazma CGRP
Fejfájás
Plazma CGRP
pontszám (0-10)
(pmol/l)
pontszám (0-10)
(pmol/l)
N
Átlag +/-
N
SE Sumatriptan
Átlag +/-
N
SE
Átlag +/-
N
SE
Átlag +/SE
6
2.8±0.3
6
16.9±2.8
13
4.7±0.6
13
24.3±2.5
6
1.3±0.2d
6
14.7±2.2e
13
5.2±0.7d
13
23.8±2.4e
Változás
6
-1.5±0.2a
6
-2.2±0.7c
13
0.54±0.45
13
-0.4±1.4
Sumatriptan
6
1.0±0.5
10
3.2±0.9
6
-1.8±0.5b
10
-1.2±0.7
előtt Sumatriptan után 1 órával
után 2 órával Változás
57
6.6.2.2 Trombocita 5-HT koncentráció A sumatriptan orrspray alkalmazása után a trombocita 5-HT koncentráció érdemben nem változott sem azokban a személyekben, akiknek a fejfájás pontszáma legalább 30 %-kal csökkent (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=0.11, df=1,5, p=0.76), sem azokban, akiknek nem csökkent a fejfájás pontszáma 30 %-kal (Egyutas ANOVA, repeated measure: F=1.34, df=1,12, p=0.27; 8. Táblázat).
58
7
Megbeszélés
7.1 7.1.1
Az 5-HT és a migrén Trombocita 5-HT koncentráció migrénesekben Vizsgálatunk célja, hogy igazoljuk azt a legáltalánosabban elfogadott hipotézist,
mely szerint a migrénesekben észlelhető alacsony szisztémás 5-HT koncentráció valóban a migrénes fejfájás egyik fő rizikófaktora. Eredményeink alátámasztották, hogy az MO személyekben szignifikánsan alacsonyabb trombocita 5-HT koncentráció mérhető a KO csoporthoz képest. Vizsgálatunkban nagy hangsúlyt fektettünk arra, hogy a különböző fiziológiai hatások tekintetében homogén populációkat hasonlítsunk össze, ezért a KO és MO csoportokat életkor, nem és menstruációs ciklus szerint gondosan illesztettük, valamint ügyeltünk arra, hogy minden vérvétel fejfájásmentes periódusban történjék. Számos közlemény jelent meg a trombocita 5-HT koncentráció és az aura nélküli migrén kapcsolatáról – mind pozitív, mind negatív eredménnyel – mióta az 5HT és az 5-HT anyagcsere különböző termékeinek vizsgálata a migrénkutatás egyik fő témájává vált (6, 36, 86, 146, 176, 186, 195, 203). Az ellentmondásokat több tényező magyarázhatja, melyek közül kiemelkedő fontosságú, hogy a különböző élettani faktorok, pl. az életkor (97, 115), a nem (13, 85), és a menstruációs ciklus (35, 60) erősen befolyásolják mind a szerotonerg neurotranszmissziót, mind a trombociták funkcióit. A legújabb kutatások szerint a trombocita 5-HT koncentráció változás nem oki tényezője a migrén kialakulásának, de jól modellezi a neuronális szinten zajló folyamatokat (58, 73). Az elsődleges fejfájások, legfőképpen a migrén kialakulásának, trigemino-vascularis elmélete szerint neurogén inflammációt okozó neuropeptidek, pl. SP és CGRP szabadulnak fel az elsődleges érző idegrostokból antidromosan. Ezek a neuropeptidek a perivascularis duralis szövetekbe kerülnek, ahol vasodilatációt, plazma protein extravasatiót és trombocita aggergációt okoznak. A fenti folyamatok következtében 5-HT és egyéb mediátor anyagok szabadulnak fel (141). Fozard további megfigyelései szerint a migrénes roham alatt felszabaduló NO fokozza az SP és a CGRP release-t, ezáltal aktiválja a neurogén gyulladásos folyamatokat (63). A korábban 59
leírt módon szabaddá vált 5-HT az erek falában endotheliálisan elhelyezkedő 5-HT2B receptorokon keresztül újabb NO release-t okoz és így circulus viciosus alakul ki (181). Másrészről tudjuk, hogy az 5-HT és bizonyos 5-HT agonisták – az 5-HT1B/1D receptorokon keresztül – képesek megakadályozni a SP és CGRP felszabadulást a perivasculáris duralis szövetekben, illetve gátolják a trigeminális érzőideg aktivitását (74, 112). Fiziológiás körülmények között a fenti gátló és aktiváló folyamatok egyensúlyban vannak. A migrén kialakulásakor vagy a neurogén gyulladást okozó folyamatok kerülnek túlsúlyba, vagy a gátló folyamatok működése elégtelen. Ennek a változásnak egyik fontos tényezője lehet az általunk bizonyított krónikusan alacsony szisztémás 5-HT koncentráció, mely valószínűleg növeli az 5-HT2B receptorok számát és/vagy érzékenységét (63), illetve fokozza az NO felszabadulást (192). Így azok a személyek, akikben krónikusan alacsony a szisztémás 5-HT koncentráció, a trigeminovascularis rendszer aktiválódására migrénes roham kialakulásával reagálnak. Tehát az alacsony trombocita szerotonin koncentráció a migrén kialakulásának fontos rizikófaktora.
7.1.2
Szerotonerg rendszer genetikai polimorfizmusainak kapcsolata a migrénnel
7.1.2.1 Az 5-HTTLPR polimorfizmus és a migrén Eredményeink
szerint
igen
valószínű,
hogy
az
5-HTT
5-HTTLPR
polimorfizmusának S allélja hajlamosít a migrén kialakulására. Korábbi vizsgálatok megállapították, hogy az 5-HTT gén második intronjában található VNTR polimorfizmus is felelős lehet a migrén kialakulásáért, bár a különböző populációkban különböző allélok tűnnek rizikófaktornak (152, 208). Tehát a mi eredményeink a korábbiakkal együttesen alátámasztják, hogy az 5-HTT génje vagy egy vele kapcsoltan öröklődő génszakasz fontos szerepet játszhat a migrén kialakulásában. Természetesen ennek az elképzelésnek ellentmondó vizsgálatokat is közöltek már (118, 138). Az 5-HTTLPR polimorfizmus és a migrén kapcsolatát előttünk két kutatócsoport elemezte negatív eredménnyel (114, 208). Azonban ki kell emelnünk, hogy mindketten keleti populációkat – török és japán – vizsgáltak, ahol az allélfrekvenciák eltérőek a nyugati (kaukázusi eredetű) populációkétól. 60
Az 5-HTT működésének szabályozása in vivo sokkal összetettebb, mint in vitro sejtvonalakon, ezért nehezen érhető tetten az 5-HTT génjének szerepe a különböző neuropszichiátriai betegségek kialakításában. Számos élettani és környezeti tényező befolyásolja a transzporter funkcióját, pl. a nem, a hormonális változások, a stressz, bizonyos meteorológiai tényezők, a táplálkozás és különböző gyógyszerek (158). Korábbi vizsgálatokból ismert, hogy a nem a központi idegrendszeri szerotonerg neurotranszmisszió módosítása mellett (13, 14) megváltoztathatja a genetikai tényezők fenotípusos megnyilvánulásait is (44). Ezért vizsgálatsorozatunk, melyben kizárólag nőket vizsgáltunk, ebben a témában egyedülálló. A polimorfizmusok hatásainak vizsgálatában további problémát jelenthet, hogy az adott polimorfizmus előfordulási gyakorisága
jelentős
különbségeket
mutat
az
etnikailag
különböző
eredetű
népcsoportokban (167, 209). Vizsgálatunk előnyei mellett természetesen korlátokkal is rendelkezik. Bár az általunk vizsgált populáció Hardy-Weinberg egyensúlyban volt, a résztvevők viszonylag alacsony száma nem teszi lehetővé, hogy végleges megállapítást tegyünk a migrén és az 5-HTTLPR polimorfizmus kapcsolatáról. Konzervatív p értéket (p<<0.05) kellene alkalmaznunk, amennyiben növelni szeretnénk az esetkontroll vizsgálat erősségét. Így azonban nem tudjuk megerősíteni, hogy az S allél a migrén rizikófaktora. Mindezek alapján további, nagy beteganyagot felölelő, vagy családvizsgálatokra alapuló kutatás szükséges ahhoz, hogy a szerotonerg aktivitást befolyásoló 5-HTTLPR polimorfizmus migrénben betöltött szerepét tisztázhassuk. Az 5-HTTLPR polimorfizmus legfőbb jelentősége, hogy befolyásolja az 5-HTT expresszióját és aktivitását, és ezzel interindividuális különbségeket okoz. Limfoblaszt és choriocarcinoma sejttenyészeteken igazolták, hogy az S/S genotípusú sejtek 5-HT transzporterének száma és aktivitása kb. fele az L/L genotípusú variánsnak (88, 126). Továbbá Lesch és munkatársai asszociációt igazoltak humán vizsgálatokban az S allél és a vonás-szorongásosság között (125). Az S allél kapcsolata a migrénnel és a szorongással egybecseng azokkal a megfigyelésekkel, melyek szerint megfelelően érzékeny személyiség-kérdőívek alkalmazásával kimutatható, hogy a M betegek szorongóbbak a KO személyeknél (21, 193). Vizsgálatunkkal tehát elsőként igazoltuk, hogy kaukázusi eredetű, kizárólag nőkből álló populációban az 5-HTTLPR polimorfizmus, illetve az 5-HTT génje egyik
61
fontos faktora lehet a visszatérő migrénes rohamok iránti egyéni érzékenység kialakulásának. Migrénes betegeink között mind az S/S, mind az S/L genotípus valamelyest gyakoribb volt, amely felveti a haploinsufficiencia lehetőségét is, mely azt jelenti, hogy az L allél csak homozigóta formában fejtené ki teljes hatását.
7.1.2.2 Az 5-HT2A receptor 102 T/C polimorfizmusa és a migrén Eredményeink
megerősítik,
hogy
az
5-HT2A
receptor
gén
102T/C
polimorfizmusa nem hajlamosít a migrénre. Sőt interakciót sem észleltünk az általunk vizsgált kétféle polimorfizmus (5-HTTLPR és 102 T/C) hatásai között. A migrén genetikai hátterét kutató vizsgálatok alapján úgy tűnik, hogy az 5-HT2A receptor gén 102T/C polimorfizmusa nem rizikófaktora a migrén kialakulásának (23, 138, 151, 167). Mindössze egyetlen vizsgálat vetette fel annak a lehetőségét, hogy a 102T/C polimorfizmus szerepet játszhat az aura létrejöttében (53). Az
5-HT2A
receptor
102T/C
polimorfizmusa
úgynevezett
csendes
polimorfizmus, mely nem befolyásolja az aminosav sorrendet. Ennek ellenére, elsősorban a szkizofréniával kapcsolatos vizsgálatok alapján (80), többféle elméletet dolgoztak ki feltételezett hatásának magyarázatára. Eszerint lehetséges, hogy befolyásolja az 5-HT2A receptor gén másodlagos szerkezetét, vagy az átíródott mRNS stabilitását, vagy pedig kapcsoltan öröklődik egy másik funkcionális molekuláris variánssal (167). Ma az utóbbit tekintjük elfogadottnak. Fozard elmélete szerint az 5-HT2B/5-HT2C receptorok aktivációja okozza az NO felszabadulást, mely duralis PPE-hoz és migrénes fájdalomhoz vezet. Ez arra utal, hogy nem az 5-HT2A receptor, hanem más 5-HT2 receptorok játszanak döntő szerepet a migrén kialakulásában (98), melyet vizsgálatunk eredménye is megerősített. Az 5-HT2C receptorok szerepe mellett szól, hogy az mCPP szorongáskeltő hatását kizárólag az 5HT2C receptorok közvetítik (15) és amint fentebb tárgyaltuk a szorongásosság és a migrén között szignifikáns kapcsolat áll fenn.
62
7.1.3
Az 5-HTTLPR polimorfizmus hatása a trombocita 5-HT koncentrációra Vizsgálataink célja az volt, hogy elemezzük, vajon a migrénesekben észlelt
alacsonyabb trombocita 5-HT koncentráció kapcsolatba hozható-e az 5-HTTLPR polimorfizmussal. Eredményeink szerint az MO betegekben minden genotípusban (S/S, S/L és L/L) alacsonyabb a trombocita 5-HT koncentráció a KO csoporthoz képest. Az 5-HTTLPR genotípus és a diagnózis közötti interakció hiánya tehát azt jelzi, hogy nem az 5-HTTLPR polimorfizmus hatására alakul ki az alacsonyabb trombocita 5-HT koncentráció az MO betegekben. Ezek alapján feltételezhetjük, hogy az 5-HTTLPR polimorfizmus nem direkt rizikófaktora a migrénnek, de egy, a közelében lévő, vagy vele kapcsoltan öröklődő gén szerepet játszhat a genetikai hajlam kialakításában (152). Másik megállapításunk, hogy az általunk vizsgált populációban, a diagnózistól függetlenül magasabb a trombocita 5-HT koncentráció az 5-HTTLPR polimorfizmus S/S genotípusa esetén. Eredményünk látszólag ellentmond Lesch és Heils in vitro sejtvonalakon nyert adatainak, mely szerint az S/S genotípusú sejtekben alacsonyabb volt az 5-HT felvétel az L/L genotípusúakhoz képest (88, 126). Az ellentmondást magyarázhatja az a korábban már említett tény, hogy az 5-HTT működésének szabályozása sokkal bonyolultabb in vivo, mint in vitro sejtvonalakban. A transzporter működését befolyásolja a szubsztrát, vagyis az 5-HT jelenléte, pszichotróp anyagok, más neurotranszmitterek (55) vagy neurotróf anyagok hatása, a hormonális állapot (35, 44, 60, 85, 115), az immunrendszer (142), és a különböző gén polimorfizmusok interakciói. Feltételezésünk szerint az aktívabb L allél hiánya kompenzáló mechanizmusokat indíthat el. Pl. fokozza az 5-HT szintézist, mely ellensúlyozhatja a gyengébben működő 5-HTT hatását. Ez magyarázhatja a magasabb trombocita 5-HT koncentrációt az S/S genotípusú személyekben. Az S/L genotípus esetén azonban nem csak a transzporter funkciója gyengült (88, 126), hanem a kompenzáló mechanizmusok is hiányozhatnak, ez magyarázhatja, hogy a trombocita 5-HT koncentráció az S/L genotípus esetén a legalacsonyabb. Mint már korábban említettük, az 5-HTTLPR polimorfizmus befolyásolja az 5HTT expresszióját és aktivitását (88, 126). Míg a szerotonerg neuronok és az enterochromaffin sejtek L-triptofánból képesek 5-HT-t szintetizálni, addig a trombociták az 5-HT-t kizárólag a környező vérből veszik fel. Ezért az 5-HTT
63
működése, a plazma bazális 5-HT koncentrációja és a trombocita 5-HT tárolási képessége határozza meg a trombocita 5-HT koncentrációt. Az 5-HTTLPR polimorfizmus és a trombocita 5-HT koncentráció kapcsolatát korábban mindössze egyetlen kutatócsoport vizsgálta, egészséges férfi önkéntesekben (83). Ez a vizsgálat nem igazolta, hogy az 5-HTTLPR polimorfizmus befolyásolja a trombocita 5-HT koncentrációt. Szintén nem találtak összefüggést a teljes vér 5-HT koncentrációja és az 5-HTTLPR polimorfizmus között azokban a kutatásokban, amelyekben alkoholista és autista betegek vettek részt (20, 191). Ezekbe a vizsgálatokba férfiakat, nőket, sőt gyermekeket is beválasztottak. Ezért ezeket az eredményeket fenntartásokkal kell kezeljük, mert az 5-HT turnover és receptor funkciók különböznek a férfiakban és a nőkben (13, 14, 85), sőt változnak az életkorral és a menstruációs ciklussal is (35, 60, 97, 115). A humán 5-HTT-funkció szabályozásának komplexitását tükrözik az uptake és kötődési vizsgálatok ellentmondásos eredményei is. Trombocitákon: Néhány esetben sikerült igazolni, hogy az 5-HTTLPR polimorfizmus L/L genotípusa fokozott trombocita 5-HT felvételt eredményez (83, 150). Mások nem tudták megerősíteni ezt az összefüggést (102). Két vizsgálatnak sikerült asszociációt találnia az 5-HTTLPR polimorfizmus és a trombocita 5-HTT kötőhelyek száma között, melyek közül Melke adatai a mi eredményeinket erősítik meg, tehát az S/S genotípusban magasabb az 5HTT denzitása (135, 191). Más kutatócsoportok nem tudtak összefüggést igazolni a trombocita 5-HTT kötődés és az 5-HTTLPR polimorfizmus között (83, 136, 150, 170). Emberi agyakban: Több vizsgálat szerint nincs összefüggés az 5-HTTLPR polimorfizmus és a lokalis agyi 5-HTT kötődés között (131, 147, 206). A mi eredményeinkhez hasonló adatokat közölt azonban két kutatócsoport, post mortem agyi 5-HTT kötődési vizsgálatok alapján. Du és munkatársai szerint az S/S genotípusú személyekben a legmagasabb az 5-HTT kötődés (43), valamint Little és munkatársai megállapították, hogy az S/L genotípusú személyekben a legalacsonyabb 5-HTT kötődés (128). Ezek a vizsgálatok a mi eredményeinkkel összevetve felhívják a figyelmet arra, hogy egységes szempontok szerint kiválasztott, nagy beteganyagon kellene megismételni az 5-HTTLPR polimorfizmussal foglalkozó (humán, in vivo) vizsgálatokat ahhoz, hogy valóban megismerjük az 5-HTT működésére kifejtett hatását.
64
Összefoglalva tehát, elsőként bizonyítottuk, hogy a migrénesekben tapasztalat alacsonyabb trombocita 5-HT koncentrációt nem az 5-HTTLPR polimorfizmus eltérő allél-gyakorisága határozza meg. Következésképpen az alacsonyabb trombocita 5-HT koncentráció és az 5-HTT gén külön-külön rizikófaktora a migrénnek.
7.2
Az autogén tréning hatásosságának vizsgálata elsődleges fejfájásokban Vizsgálataink szerint, az alapvetően szorongáscsökkentő hatású Schultz-féle
autogén tréning eredményesen csökkenti az elsődleges fejfájások gyakoriságát és a fejfájásokhoz kapcsolódó gyógyszerfogyasztás mértékét. Ezen kívül csökkenti az anxiolítikumok fogyasztást is. Ugyanakkor az anxiolítikum szedési szokások alapján megállapíthatjuk, hogy a tenziós és kevert fejfájós személyekben a szorongás nagyon jelentős tényező, de a migrénesekben sem elhanyagolható. Feltehetőleg ez az egyik oka, hogy bár a tenziós és kevert fejfájós személyek gyorsabban reagálnak az autogén tréningre, a migrénesekben is hatékony. Ezen kívül a Spielberger vonásszorongásosság skálán a migrénesek is szignifikánsan magasabb pontszámot mutattak a magyar átlaghoz képest. A szerotonerg rendszer és a szorongás közti kapcsolattal számos korábbi vizsgálat foglalkozott (13, 51). Tudjuk, hogy az m-CPP – amely érzékeny személyekben migrénes rohamot provokál – az 5-HT2C receptorok közvetítésével szorongásos tüneteket és pánik rohamot okoz (13, 15). Ugyanakkor a szorongásos kórképek kezelésében rendkívül hatékony, az 5-HTT-en keresztül ható, SSRI készítmények, valamint az 5-HT1A receptor parciális agonistái a primer fejfájások megelőzésében is eredményesek. Ezen kívül, korábbi pszichometriai felmérésekkel és jelen vizsgálatunkkal sikerült igazolni, hogy a M betegek szorongóbbak, még akkor is, ha a DSM-IV szerinti szorongásos betegségekben nem szenvednek (21, 194). Adódik tehát a kérdés, hogy a szorongás rizikófaktora-e a migrén kialakulásának, vagy esetleg közös patofiziológiai tényezőkre vezethető vissza a két betegség együttes előfordulása. Az a tény, hogy az m-CPP mind szorongásos, mind migrénes tüneteket képes provokálni, az 5-HT2C receptorok közös etiológiai szerepére hívja fel a figyelmet (13, 63). Másrészről, Lesch és munkatársai az 5-HTTLPR polimorfizmus hatásait vizsgálva megállapították, hogy az S allélt hordozó személyek hajlamosabbak a szorongásra 65
(125). A legújabb adatok pedig arra utalnak, hogy az S allélt hordozó személyek a negatív, stresszt okozó életeseményeket nehezebben dolgozzák fel, gyakrabban mutatnak depressziós tüneteket (27). Ezen kívül tudjuk, hogy az S/S genotípusú migréneseknek szignifikánsan gyakrabban vannak rohamaik (114), populáció-genetikai vizsgálatunk alapján pedig igazoltuk, hogy az S allél hajlamosít a migrénre. Mindezek alapján valószínűsíthető, hogy a migrén és a szorongás részben közös patofiziológiai alapokkal rendelkezik. A korábbi irodalmi adatokat és jelen vizsgálataink eredményeit összefoglalva megállapíthatjuk, hogy az un „stressz szenzitív” S allél gyakoribb előfordulása – a fokozott szorongásosság és a negatív élethelyzetek nehezebb feldolgozása révén – önmagában is rizikófaktora lehet a migrén kialakulásának.
7.3
A nitroglicerin hatása KO és MO személyekben Vizsgálatunk során a nitroglicerin bevétele után 15 MO-ból 10 személynek, míg
8 KO-ból 2 személynek alakult ki típusos migrénes rohama. A vizsgálatunkat megelőzően a KO személyeknek csak ritka (évente 1-nél kevesebb) és enyhe fejfájásaik voltak. Alaposabb kikérdezés után azonban kiderült, hogy azon két KO személynél, akikben migrénes roham alakult ki, bizonyos figyelmeztető tünetek már korábban előfordultak. Így egyiküknek évekkel korábban egyetlen alkalommal kétoldali, lüktető fejfájása volt, melyet hányás kísért. Másikuk kialvatlanságkor jelentkező, fizikai aktivitásra fokozódó ritka fejfájásokra panaszkodott. Mindezek alapján már nem meglepő, hogy az NO donor nitroglicerinre érzékenyebben reagáltak és migrénes rohamuk alakult ki. Korábban mind humán, mind állatkísérletes vizsgálatokkal igazolták, hogy a trigeminális rendszer aktivációja – a craniális erekben mérhető – CGRP felszabadulást okoz (70, 109, 117). Ugyanakkor ismert, hogy az elsődleges fejfájások közül migrénben (70, 178), clusterben (49, 56) és krónikus paroxizmális hemicraniában (72) szintén magasabb CGRP koncentrációt mérhetünk fájdalom roham alatt a juguláris vénás rendszerben. Hasonló, de kevésbé kifejezett CGRP koncentráció-emelkedést észleltek fiatal migrénesek perifériás vénás vérében spontán migrénes roham alatt (66). Ezen vizsgálatok felépítése azonban nem tette lehetővé, hogy a CGRP koncentráció 66
növekedését a fejfájás mértékével és időbeni jelentkezésével összevessék. Ugyanakkor krónikus tenziós fejfájósokban az NO indukálta azonnali fejfájás során nem találtak CGRP koncentráció-emelkedést (9).
7.3.1
Plazma CGRP koncentráció-változás KO és MO személyekben provokált migrénes roham alatt Eredményeink szerint a nitroglicerin indukálta migrénes roham alatt szignifikáns
plazma CGRP koncentráció-emelkedés észlelhető a perifériás vérkeringésben, mely újabb bizonyítéka annak, hogy a migrénes roham hátterében a trigemino-vascularis rendszer aktivációja áll (2). Feltételezésünk szerint a migrénes rohammal reagáló személyekben az NO donor nitroglicerin egy olyan eseménysorozatot indít el, melynek végeredménye a CGRP felszabadulás. Az NO indukálta fájdalom kialakulásának pontos mechanizmusát ma még nem ismerjük, de állatkísérletes adatok alapján úgy tűnik, hogy a CGRP felszabadulás független a cGMP szintézistől, mivel a guanilát cikláz gátlói nem védik ki az NO indukálta CGRP release-t (68). Eredményeink bizonyították azt is, hogy az azonnali fejfájás alatt nem emelkedik a CGRP koncentráció (9, 52). Mindezek alapján feltételezhető, hogy az azonnali
fejfájás
az
NO-cGMP
útvonalon
keresztül
létrejövő
vasodilatáció
következménye és független a CGRP felszabadulástól (2, 18). Felnőtt M betegek perifériás vérkeringésében a rohamok közötti időszakban is emelkedett plazma CGRP koncentrációt mértek KO személyekhez képest (8). A mi eredményeink szerint a nitroglicerin okozta migrénes roham egyik fő hajlamosító tényezője a magasabb kiindulási CGRP koncentráció. Vizsgálatunkban azt is kimutattuk, hogy a CGRP koncentráció-növekedés szoros korrelációt mutat a migrénes fejfájás erősségével, intenzitásával. A fentiek alapján úgy tűnik, hogy a nitroglicerin indukálta migrénes roham csak bizonyos patofiziológiai tényezők együttes jelenléte esetén alakul ki (117). A különböző fájdalom-medellekkel végzett vizsgálatok alapján bizonyított tény, hogy az NO mind a centrális, mind a perifériás szenzitizáció létrejöttében fontos szerepet játszik (110, 162, 163, 172). A nitroglicerin expozíció és a migrénes roham kialakulása között eltelő hosszú látencia arra utal, hogy az NO felszabadulás – vagy az NO-cGMP útvonal
67
aktiválódása – egy olyan, meglehetősen lassú folyamatot indít be, melynek végeredménye a migrénes roham, az arra érzékeny személyekben. Azt ma még pontosan nem tudjuk, hogy ezek az események hol játszódnak le. Fontos helyszín lehet a trigemino-vascularis rendszer, ahol a fokozott neuronális NOS aktivitás a trigeminális rostok és magok aktiválódását eredményezheti (2), de szerepet játszhatnak a magasabban elhelyezkedő fájdalomérzékelést moduláló magcsoportok is (198). Az már bizonyított, hogy migrénesekben (34, 178) és migrénből kialakult krónikus mindennapi fejfájós személyekben (180) fokozott a NOS aktivitása. Ez a fokozott NOS aktivitás szerepet játszhat a magasabb bazális CGRP koncentráció kialakításában is. Ezt támasztják alá eredményeink is, melyek szerint a magasabb kiindulási CGRP érték fokozott CGRP koncentráció-emelkedéssel jár együtt. Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy a magasabb CGRP koncentráció rizikófaktort jelent a migrén kialakulásában. Ezen kívül elsőként igazoltuk, hogy MO és KO személyekben a nitroglicerin provokálta azonnali fejfájás nem jár CGRP koncentráció változással, míg a nitroglicerin provokálta migrénes fejfájást, időben és mértékében szoros korrelációt mutató, CGRP koncentráció emelkedés kíséri. Tehát a migrénes fájdalom kialakulásában a CGRP oki szerepet játszik.
7.3.2
Trombocita 5-HT koncentráció-változás KO és MO személyekben provokált migrénes roham alatt Provokációs vizsgálatunkban mérsékelten alacsonyabb trombocita 5-HT
koncentrációt mértünk azokban a személyekben, akikben migrénes roham alakult ki a nitroglicerin bevétele után. Irodalmi adatok alapján elfogadott, hogy migrénesekben a rohamok közötti időszakban a trombocita 5-HT koncentráció és a turnover alacsonyabb, míg roham alatt a trombocitákból 5-HT szabadul fel (5, 57, 73, 146, 179, 203). Korábbi, gondosan válogatott nagy beteganyagon végzett vizsgálatunkkal igazoltuk, hogy MO személyekben szignifikánsan alacsonyabb trombocita 5-HT koncentráció mérhető a KO csoporthoz képest. Állatkísérletes adatok szerint az alacsony 5-HT koncentráció hatására a pialis erek fokozott vasodilatációval reagálnak az intravénás nitroglicerin infúzióra (189), továbbá fokozott NOS aktivitást figyeltek meg 5-HT depléciós modellben
(192).
Ezeket
az
adatokat 68
a
mi
eredményeinkkel
összevetve
megállapíthatjuk, hogy a krónikusan alacsony 5-HT koncentráció az egyik fő oka lehet annak, hogy az MO-k az NO donor nitroglicerinre sokkal érzékenyebben reagálnak a KO csoporthoz képest. A mi vizsgálatunk során nem változott szignifikánsan a trombocita 5-HT koncentráció azokban a személyekben, akikben a nitroglicerin migrénes rohamot provokált. Mindössze egyetlen olyan korábbi közlést olvastunk, melyben trombocita 5HT koncentrációt mértek nitroglicerin indukálta migrénes roham alatt. Ez a kutatócsoport sem talált változást a migrénes fejfájás alatt (37). Ezzel szemben, korai, elhúzódó és kifejezetten szignifikáns trombocita 5-HT koncentráció csökkenést észleltünk azokban a személyekben, akikben nem alakult ki migrénes roham a nitroglicerin bevétele után. Tehát masszív 5-HT felszabadulás észlelhető a migrénes rohamot nem produkáló személyekben. A felszabaduló 5-HT, feltehetőleg az 5-HT1B/1D receptorokon keresztül, a triptánokhoz hasonló hatásokat fejthet ki. Így vasoconstrictiót okoz, gátolja a trigeminális neuronok tüzelését, megakadályozza a CGRP és más gyulladást okozó neuropeptidek felszabadulását a perivascularis idegvégződésekből és ezáltal, végső soron csökkenti a gyulladást és a fájdalmat (74, 98, 109, 112). Vizsgálataink alapján az 5-HT koncentráció változás nem oka a migrénes roham kialakulásának, hanem másodlagosan befolyásolja a migrénes fájdalom alatti neurokémiai folyamatokat. Azonban az alacsony trombocita 5-HT koncentráció mind a spontán, mind a nitroglicerin okozta migrénes rohamok rizikófaktora.
7.3.3
A sumatriptan hatása a plazma CGRP koncentrációra és a fejfájásra, provokált migrénes roham alatt Eredményeink szerint a migrénes roham során alkalmazott sumatriptan
csökkenti a perifériás plazma CGRP koncentrációt. Ez a plazma CGRP koncentráció csökkenés azonban csak azokban a személyekben alakul ki, akiknek a migrénes fájdalma is csökken. Akiknek a fejfájása nem javul a sumatriptan alkalmazása után, azokban a plazma CGRP koncentráció sem változik. Tehát a plazma CGRP koncentráció és a fejfájás erőssége szoros korrelációt mutat a sumatriptan kezelés után is.
69
Experimentális modellekben kimutatták, hogy a dura perifériás beidegzésének CGRP immunoreaktív rostjaiban az NO hatására morfológiai változások jönnek létre (163). Továbbá bizonyították, hogy az 5-HT1B és 5-HT1D receptorokat expresszáló trigeminális neuronok többsége CGRP és NOS pozitivitással is rendelkezik (90). Az 5HT1D receptorok aktiválása gátolja a CGRP felszabadulást a perivasculáris trigeminális idegvégződésekből (1, 25, 47, 107, 108, 109, 111, 112, 127). Mivel azonban a sumatriptan csak minimális mértékben jut át a vér-agy gáton, kevéssé képes a caudalis trigeminális mag interneuronjaiban a c-fos expresszió fokozódását megakadályozni (89, 109). Mindezek arra utalnak, hogy a sumatriptan főként perifériásan fejti ki fő hatásait. Azonban valószínű, hogy a sumatriptan migrénes fájdalom csökkentő hatása nincs közvetlen kapcsolatban a vasoconstrictióval, mivel a cerebrális artériás vérátáramlás mértéke nem mutat semmilyen korrelációt a fejfájás pontszámokkal (65). A korábbi vizsgálatokat és a mi eredményeinket egybevetve tehát úgy tűnik, hogy a sumatriptan a migrénes fájdalomcsillapító hatását a perivasculáris axonterminálisokból felszabaduló CGRP koncentráció csökkentése révén éri el. Vizsgálatainkkal azt is igazoltuk, hogy a sumatriptan nem befolyásolja érdemben a trombocita 5-HT koncentrációt. Eredményeink tehát ismételten alátámasztják a CGRP felszabadulás és a migrénes fájdalom oki kapcsolatát. Ez alapján feltételezzük, hogy a CGRP szintézis vagy felszabadulás gátlása, illetve a CGRP receptorok blokkolása megelőzi vagy csökkenti a migrénes fájdalmat (1, 26, 40, 47, 50, 71, 117). A migrén ellenes gyógyszerek kutatásának jelenleg egyik fő iránya a CGRP hatásait különböző szinten gátoló vegyületek kifejlesztése. Ma már néhány pre-klinikai és klinikai vizsgálat is elindult ebben az irányban, de eredményeket még nem közöltek (41).
70
8
Következtetések Munkám– mely a szerotonerg rendszer és a migrén kapcsolatának mélyebb
megismerésére, valamint a migrénes rohamot kísérő neurokémiai változások vizsgálatára irányult – eredményei a következőkben foglalhatók össze: -
Az aura nélküli migrénesek trombocita szerotonin koncentrációja, fejfájásmentes
állapotban,
szignifikánsan
alacsonyabb,
amennyiben
a
kontrollcsoportot nem, életkor és menstruációs ciklus szempontjából gondosan illesztjük a betegpopulációhoz. -
A szerotonin transzporter gén vagy egy vele kapcsoltan öröklődő génszakasz a
migrén
kialakulásának
rizikófaktora
lehet,
mert
az
5-HTTLPR
polimorfizmus S allélja migrénesekben szignifikánsan gyakrabban fordul elő, mint kontroll személyekben. A migrénes betegekben mért alacsonyabb trombocita
szerotonin
koncentráció
viszont
nem
az
5-HTTLPR
polimorfizmus eltérő allél-gyakoriságának következménye, tehát a két rizikófaktor külön-külön is fennáll. Az un. „stressz szenzitív” S allél a szorongásosság fokozásán keresztül is kifejtheti migrénre hajlamosító hatását. -
Az 5-HT2A receptor gén nem befolyásolja a migrén kialakulását.
-
Mind a spontán migrénes rohamok, mind az NO provokálta migrénes rohamok kialakulásának fokozott kockázati tényezője a fejfájás-mentes állapotban mérhető alacsonyabb trombocita szerotonin koncentráció és a magasabb plazma CGRP koncentráció.
-
A plazma CGRP koncentráció a migrénes fájdalommal időben és mértékében egyaránt szorosan együtt változó marker, mely alapján valószínűsíthető, hogy a CGRP oki szerepet játszik a migrén kialakulásában.
-
A nitroglicerin által kiváltott akut, enyhe fejfájás nem mutat összefüggést a CGRP koncentráció változásával. 71
-
A trombocita szerotonin felszabadulás nem oka a nitroglicerin indukálta migrénes rohamnak, hanem ellenkezőleg, megelőzheti vagy csökkentheti a migrénes fájdalom kialakulását, feltehetően az 5-HT1B/1D receptorok aktiválásán keresztül.
-
Az 5-HT1B/1D receptor agonista sumatriptan a fájdalommal együtt csökkenti a plazma CGRP koncentrációt, ami nagy valószínűséggel szerepet játszik migrénellenes hatásában
72
9
Köszönetnyilvánítás Ezúton fejezem ki köszönetemet mindazoknak, akiknek segítsége és támogatása
nélkül ez az értekezés nem jött volna létre. Elsősorban témavezetőmnek, Prof. Dr. Bagdy Györgynek, akinek szakmai irányítása és rendkívüli kutatói tapasztalata jelentett felbecsülhetetlen segítséget. Külön köszönet illeti Dr. Karcagi Veronikát (Fodor József Országos Közegészségügyi Központ, OKI, Molekuláris Genetikai és Diagnosztikai Osztály) és Dr. Lászik Andrást (Semmelweis Egyetem Igazságügyi Orvostani Tanszék, DNS Laboratórium), akik a genetikai vizsgálatok elsajátításában voltak segítségemre. Köszönöm Dr. Németh Józsefnek (Pécsi Orvostudományi Egyetem, Farmakológiai és Farmakoterápiás Intézet) a CGRP mérések gondos kivitelezését. Szeretném megköszönni Dr. Zsombók Teréziának és Dr. Kárpáti Gyöngyvérnek (Zuglói Egészségügyi Szolgálat, Ideggyógyászati Szakrendelő) a vizsgálati személyek gyűjtésében nyújtott pótolhatatlan segítségüket. Köszönöm Ozoróczyné Szász Ilonának, Nagy Sándorné Marinak és Deák Erzsébetnek kitűnő asszisztensi munkájukat, valamint munkatársaimnak Dr. Anheuer Egonné Zsuzsának, Dr. Módosné Ányok Editnek, Nagy Rezsőné Nórának, Dr. Jakus Ritának, Gonda Xéniának, Balogh Brigittának, Dr. Moszkovkin Georgijnak, Dr. Kántor Sándornak és Dr. Gráf Mártonnak szakmai és baráti jótanácsaikat. Nem jöhetett volna létre ez a munka a sok kedves önkéntes nélkül, akiknek ezúton is köszönöm a vizsgálatainkban való részvételüket. Végül, de nem utolsó sorban köszönöm családom megértő türelmét, szeretetét és támogatását, melyből nap mint nap erőt meríthettem.
73
10 Irodalomjegyzék 1.
Akerman, S., Williamson, D.J., Kaube, H., Goadsby, P.J. The effect of anti-migraine compounds on nitric oxide-induced dilation of dural meningeal vessels. Eur J Pharmacol 452:223-228; 2002
2.
Akerman, S., Williamson, D.J., Kaube, H., Goadsby, P.J. Nitric oxide synthase inhibitors can antagonize neurogenic and calcitonin generelated peptide induced dilatation of dural meningeal vessels. Br J Pharmacol 137:62-68; 2002
3.
American Psychiatric Association, Diagnostic and Statistical Manual-IV, American Psychiatric Press, Inc., Washington, D.C., and London, England. 1994
4.
Anthony, M., Hinterberger, H., Lance, J.W. Plasma serotonin in migraine and stress. Arch Neurol 16:544-552; 1967
5.
Anthony, M. The biochemistry of migraine. In: Clifford Rose F., editor. Handbook of clinical neurology: Headache. Vol 4. Elsevier Science Publisher B.V. 85-104; 1986
6.
Anthony, M., Lance, J.W. Plasma serotonin in patients with chronic tension headaches. J Neurosurg Psychiatry 52:182-184; 1989
7.
Arató, M., Bagdy, G. Gender difference in m-CPP challenge test in healthy volunteers. Int J Neuropsychopharmacol 1:121-124; 1998
8.
Ashina, M., Bendtsen, L., Jensen, R., Schifter, S., Olesen, J. Evidence for increased plasma levels of calcitonin gene-related peptide in migraine outside of attacks. Pain 86:133-138; 2000
9.
Ashina, M., Bendtsen, L., Jensen, R., Schifter, S., Olesen, J. Calcitonin gene-related peptide levels during nitric oxide-induced headache in patients with chronic tension-type headache. Eur J Neurol 8:173-178; 2001
10.
Bagdy, G., Calogero, A.E., Charanjit, S.A., Szemeredi, K., Murphy,
74
D.L.
Long-term
neuroendocrine
cortisol responses
treatment to
5-HT1
impairs agonists
behavioral in
the
and rat.
Neuroendocrinology 50:241-247; 1989 11.
Bagdy, G., Szemeredi, K., Kanyicska, B., Murphy, D.L. Different serotonin receptor mediate blood pressure, heart rate, plasma catecholamine, and prolactin responses to m-chlorophenylpiperazine in conscious rats. J Pharmacol Exp Ther 250:72-78; 1989
12.
Bagdy, G., Szemeredi, K., Murphy, D.L. Marked increases in plasma catecholamine concentrations precede hypotension and bradycardia caused by 8-hydroxy-2-(di-n-propylamino)-tetralin (8-OH-DPAT) in conscious rats. J Pharm Pharmacol 41:270-272; 1989
13.
Bagdy, G. Serotonin, anxiety and stress hormones: Focus on 5-HT receptor subtypes, species and gender differences. Ann NY Acad Sci 851:357-363; 1998
14.
Bagdy, G., Arato, M. Gender dependent dissociation between oxytocin but not ACTH, cortisol or TSH responses to m-chlorophenylpiperazine in healthy subjects. Psychopharmacology 136:342-348; 1998
15.
Bagdy, G., Graf, M., Anhauer, Z.E., Modos, E.A., Kantor, S. Anxietylike effects induced by acute fluoxetine, sertaline or m-CPP treatment are reversed by pre-treatment with the 5-HT2C receptor antagonist SB242084 but not the 5-HT1A receptor antagonist WAY-100635. Int. J. Neurophychopharmacol 4:399-408; 2001
16.
Bahra, A., Matharu, M.S., Buchel, C., Frackowiak, R.S., Goadsby, P.J. Brainstem activation specific to migraine headache. Lancet 357:10161017; 2001
17.
Bánk, J., Márta, M. Hungarian migraine epidemiology. Headache 40:164-169; 2000
18.
Behrends, S., Knyihar-Csillik, E., Kempfert, J., Scholz, H., Csillik, B., Vecsei, L. Glyceryl trinitrate treatment up-regulates soluble guanylyl cyclase in rat dura mater. Neuroreport 12:3993-3996; 2001 75
19.
Bendtsen, L., Mellerup, E.T. The platelet serotonin transporter in primary headaches. Eur J Neurol 5:277-282; 1998
20.
Betancur, C., Corbex, M., Spielewoy, C., Philippe, A., Laplanche, J.L., Launay, J.M., Gillberg, C., Mouren-Simeoni, M.C., Hamon, M., Giros, B., Nosten-Bertrand, M., Leboyer, M. Serotonin transporter gene polymorphisms and hyperserotonemia in autistic disorder. Mol Psychiatry 7:67-71; 2002
21.
Breslau, N., Adreski, P. Migraine, personality and psychiatric comorbidity. Headache 35:382-386; 1995
22.
Brewerton, T.D., Murphy, D.L., Mueller, E.A., Jimerson. D.C. Induction of
migrainelike
headaches
by
the
serotonin
agonist
m-
chlorophenylpiperazine. Clin Pharmacol Ther 43:605-609; 1988 23.
Buchwalder, A., Welch, S.K., Peroutka, S.J. Exclusion of 5-HT2A and 5-HT2C receptor genes as candidate genes for migraine. Headache 36:254-258; 1996
24.
Burnet, P.W., Harrison, P.J., Goodwin, G.M., Battersby, S., Ogilvie, A.D., Olesen, J., Russell, M.B. Allelic variation in the serotonin 5-HT2C receptor gene and migraine. Neuroreport 8:2651-2653; 1997
25.
Buzzi, M.G., Carter, W.B., Shimizu, T., Heath, H. 3rd, Moskowitz, M.A. Dihydergotamine and sumatriptan attenuate concentrations of CGRP in plasma in rat superior sagittal sinus during electrical stimulation of trigeminal ganglion. Neuropharmacology 30:1193-1200; 1991
26.
Buzzi, M.G., Moskowitz, M.A. The trigemino-vascular system and migraine. Pathol Biol (Paris) 40:313-317; 1992
27.
Caspi, A., Sugden, K., Moffitt, T.E., Taylor, A., Craig, I.W., Harrington, H., McClay, J., Mill, J., Martin, J., Braithwaite, A., Poulton, R. Influence of life stress on depression: moderation by a polymorphism in the 5HTT gene. Science 301:386-389; 2003
28.
Castellano, A.E., Micieli, G., Bellantonio, P., Buzzi, M.G., Marcheselli, 76
S., Pompeo, F., Rossi, F., Nappi, G. Indomethacin increases the effect of isosorbide dinitrate on cerebral hemodynamic in migraine patients: pathogenetic and therapeutic implications. Cephalalgia 18:622-630; 1998 29.
Chen, K., Yang, W.,Grimsby, J., Shih, J.C. The human 5-HT2 receptor is encoded by a multiple intron-exon gene. Molecular Brain Research 14:20-26; 1992
30.
Christiansen, I., Iversen, H.K., Olesen, J. Headache characteristics during the development of tolerance to nitrates: pathophisiologycal implications. Cephalalgia 20:437-444; 2000
31.
Cross, A.J. Interactions of [3H]LSD with serotonin receptors in human brain. Eur J Pharmacol 82:77-80; 1982
32.
Cumberbatch, M.J., Hill, R.G., Hargreaves, R.J. The effects of 5-HT1A, 5-HT1B,
5-HT1D
receptor
agonists
on
trigeminal
nociceptive
neurotransmission in anaesthetized rats. Eur J Pharmacol 362:43-46; 1998 33.
Curran, D.A., Hinterberger, H., Lance, J.W. Total plasma serotonin, 5hydroxyindoleacetic acid and p-hydroxy-m-methoxymandelic acid excretion in normal and migrainous subjects. Brain 88:997-1010; 1965
34.
D’Amico, D., Ferraris, A., Leone, M., Catania, A., Carlin, A., Grazzi, L., Bussone, G. Increased plasma nitrites in migraine and cluster headache patients in interictal period: basal hyperactivity of L-arginine-NO pathway? Cephalalgia 22:33-36; 2002
35.
D’Andrea, G., Hasselmark, R., Cananzi, A.R., Alecci, M., Perini, F., Zamberlan, F., Welch, K.M. Metabolism and menstrual cycle rhythmicity of serotonin in primary headaches. Headache 35:216-221; 1995
36.
D’Andrea, G., Cananzi, A.R., Perini, F., Hasselmark, L. Platelet models and their possible usefulness in the study of migraine pathogenesis. Cephalalgia 15:265-271; 1995 77
37.
Dalsgaard-Nielsen, T., Bryndum, B., Fog-Moeller, F., Genefke, I.K. The effect of percutaneous nitroglicerin upon the concentration of serotonin, epinephrine and norepinephrine in venous blood from migrainous subjects during attack-free intervals. Headache 14:231-234; 1975
38.
Dichgans, M., Mayer, M., Muller-Myhsok, B., Straube, A., Gassr, T. Identification of a key recombinant narrows the CADASIL gene region to 8 cmM and argues against allelism of CADASIL and familial hemiplegic migraine. Genomics 32:151-154; 1996
39.
Dichgans, M., Forderreuther, S., Deitrich, M., Pfaffenrath, V., Gasser, T. The D2 receptor Nco1 allelle: absence of allelic association with migraine with aura. Neurology 51:928; 1998
40.
Doods, H., Hallermayer, G., Wu, D., Entzeroth, M., Rudolf, K., Engel, W., Eberlein, W. Pharmacological profile of BIBN4096BS, the first selective small molecule CGRP antagonist. Br J Pharmacol 129:420423; 2000
41.
Doods, H. Development of CGRP antagonists for the treatment of migraine. Curr Opin Investig Drugs 2:1261-1268; 2001
42.
Drummond, P.D., Gonski, A., Lance, J.W. Facial flushing after thermocoagulation of the gasserian ganglion. J Neurol Neursurg Psychiatry 46:611-616; 1983
43.
Du, L., Faludi, G., Palkovits, M., Demeter, E., Bakish, D., Lapierre, Y.D., Sótonyi, P., Hrdina, P.D. Frequency of long allele in serotonin transporter gene is increased in depressed suicide victims. Biol Psychiatry 46:196-201; 1999
44.
Du, L., Bakish, D., Hrdina, P.D. Gender differences in association between serotonin transporter gene polymorphism and personality traits. Psychiatr Genet 10:159-164; 2000
45.
Du, L., Bakish, D., Lapierre, Y.D., Ravindran, A.V., Hrdina, P.D. Association of polymorphism of serotonin 2A receptor gene with suicidal ideation in major depressive disorder. Am J Med Genet 96:5678
60; 2000 46.
Ducros, A., Denier, C., Joutel, A., et al. Characterization of CACNA1A mutations in familial and sporadic hemiplegic migraine. Neurology 52(S2):A273-274; 1999
47.
Durham, P.L., Russo, A.F. Regulation of calcitonin gene-related peptide secretion by a serotonergic antimigraine drugs. J Neurosci 19:34233429; 1999
48.
Duxon, M.S., Flanigan, T.P., Reavley, A.C., Baxter, G.S., Blackburn, T.P., Fone, K.C. Evidence for expression of the 5-hydroxytryptamine-2B receptor protein in the rat central nervous system. Neurosci 76:323-329; 1997
49.
Edvinsson, L. A pathophysiological view of primary headaches. Funct Neurol 15(Suppl 3):50-60; 2000
50.
Edvinsson, L. Calcitonin gene-related peptide (CGRP) and the pathophysiology of headache: therapeutic implications. CNS Drugs 15:745-753; 2001
51.
Eison, A.S., Eison, M.S. Serotonergic mechanisms in anxiety. Prog Neurol Biopharmacol Biol Psychiat 18:47-62; 1994
52.
Eltrop, C.T., Jansen-Olesen, I., Hansen, A.J. Release of calcitonin generelated peptide (CGRP) from guinea pig dura mater in vitro is inhibited by sumatriptan but unaffected by nitric oxide. Cephalalgia 20:838-844; 2000
53.
Erdal, E.M., Herken, H., Yilmaz, M., Bayazit, Y.A. Association of the T102C polymorphism of 5-HT2A receptor gene with aura in migraine. J Neur Sci 188:99-101; 2001
54.
Ertsei, C., Jelencsik, I. A migrén genetikája. Összefoglaló tanulmány. Ideggyógyászati Szemle (Clin Neurosci) 54:68-76; 2001
55.
Faludi G. Comment on: “A serotonin gene transporter promoter polymorphism (5-HTLPR) and prefrontal cortical binding in major
79
depression and suicide”. JAMA/Psychiatry-HU 2:166; 2001 56.
Fanciulacci, M., Alessandri, M., Figini, M., Gepetti, P., Michelacci, S. Increase in plasma calcitonin gene-related peptide from the extracerebral circulation during nitroglicerin-induced cluster headache attack. Pain 60:119-123; 1995
57.
Ferrari, M.D., Odink, J., Tapparelli, C., Van Kempen, G.M., Pennings, E.J., Bruyn, G.W. Serotonin metabolism in migraine. Neurology 39:1239-1242; 1989
58.
Ferrari, M.D., Saxena, P.R. On serotonin and migraine: a clinical and pharmacological review. Cephalalgia 13:151-165; 1993
59.
Ferrari, M.D., Roon, K.I., Lipton, R.B., Goadsby, P.J. Oral triptans (serotonin 5-HT1B/1D agonists) in acute migraine treatment: a metaanalysis of 53 trials. Lancet 358:1668-1675; 2001
60.
Fioroni, L., Andrea, G.D., Alecci, M., Cananzi, A., Fachinetti, F. Platelet serotonin pathway in menstrual migraine. Cephalalgia 16:427-430; 1996
61.
Fonseca, M.I., Ni, Y.G., Dunning, D.D., Miledi, R. Distribution of serotonin 2A, 2C and 3 receptor mRNA in spinal cord and medulla oblongata. Brain Res Mol Brain Res 89:11-19; 2001
62.
Fozard, J.R. 5-HT1C receptor agonism as an initiating event in migraine. In: Olesen, J. and Saxena, P.R. editors. 5-Hydroxytryptamine Mechanisms in Primery Headaches. Paven Press Ltd., New York. 200212; 1992
63.
Fozard, J.R., Kalkman, H.O. 5-Hydroxytryptamine (5-HT) and the initiation of migraine: new perspectives. Naunyn-Schmiedeberg’s Arch Pharmacol 350:225-229; 1994
64.
Friberg, L., Olesen, J., Iversen, H.K., Sperling, B. Migraine pain associated with middle cerebral artery dilation: reversal by sumatriptan. Lancet 338:13-7; 1991
65.
Fullerton, T., Komorowski-Swiatek, D., Forrest, A., Gengo, F.M. The
80
pharmacodynamics of sumatriptan in nitroglicerin-induced headache. J Clin Pharmacol 39:17-29; 1999 66.
Gallai, V., Sarchielli, P., Floridi, A., Franceschini, M., Codini, M., Glioti, G., Trequattrini, A., Palumbo, R. Vasoactive peptide levels in the plasma of young migraine patients with and without aura assessed both interictally and ictally. Cephalalgia 15:384-390; 1995
67.
Gardner, K.B., Armada, M.M., Ptacek, L.J., Hoffmann, E.P. A new locus for hemiplegic migraine maps to chromosome 1q31. Neurology 49:1231-1238; 1997
68.
Garry, M.G., Walton, L.P., Davis, M.A. Capsaicin-evoked release of immunoreactive calcitonin gene-related peptide from the spinal cord is mediated by nitric oxide but not by cyclic GMP. Brain Res 861:208-219; 2000
69.
Geaney, D.P., Rutterford, M.G., Elliott, J.M., Schachter, M., Peet, K.M., Grahame-Smith, D.G. Decreased platelet 3H-imipramine binding sites in classical migraine. J Neurol Neurosurg Psychiatry 47:720-723; 1984
70.
Goadsby, P.J., Edvinsson, L., Ekman, R. Vasoactive peptide release in the extracerebral circulation of humans during migraine headache. Ann Neurol 28:183-187; 1990
71.
Goadsby, P.J., Edvinsson, L. The trigemino-vascular system and migraine: studies characterizing cerebrovascular and neuropeptide changes seen in humans and cats. Ann Neurol 33:48-56; 1993
72.
Goadsby, P.J., Edvinsson, L. Neuropeptide changes in a case of chronic paroxysmal hemicrania – evidence for trigemino-parasympathetic activation. Cephalalgia 16:448-450; 1996
73.
Goadsby, P.J. How do the currently used prophylactic agents work in migraine? Cephalalgia 17:85-92; 1997
74.
Goadsby, P.J., Hoskin, K.L. Serotonin inhibits trigeminal nucleus activity evoked by craniovascular stimulation through a 5-HT1B/1D receptor: a central action in migraine? Ann Neurol 43:711-718; 1998 81
75.
Goadsby, P.J. The pharmacology of headache. Progress in Neurobiology 62:509-525; 2000
76.
Goadsby, P.J. Neuroimaging in headache. Microsc Res Tech 53:179187; 2001
77.
Goadsby, P.J. Neurovascular headache and a midbrain vascular malformation: evidence for a role of the brainstem in chronic migraine. Cephalalgia 22:107-111; 2002
78.
Goadsby, P.J., Lipton, R.B., Ferrari, M.D. Drug therapy: Migraine – Current understanding and treatment. New England J Med 346:257-270; 2002
79.
Goadsby, P.J. New directions in migraine research. J Clin Neurosci 9:368-373; 2002
80.
Göthert, M., Propping, P., Bönisch, H., Brüss, M., Nöthen, M.M. Genetic variation in human 5-HT receptors: potential pathogenetic and pharmacological role. Ann NY Acad Sci 861:26-30; 1998
81.
Govitrapong, P., Limthavon, C., Srikiatkhachorn, A. 5-HT2 serotonin receptor on blood platelet of migraine patients. Headache 32:480-484; 1992
82.
Graham, J.R., Wolff, H.G. Mechanism of migraine headache and action of ergotamine tartrate. Arch Neurol Psychtiatry 39:737-763; 1938
83.
Greenberg, B.D., Tolliver, T.J., Huang, S.J., Li, Q., Bengel, D., Murphy, D.L. Genetic variation in the serotonin transporter promoter region affects serotonin uptake in human blood platelets. Am J Med Genet 88:83-87; 1999
84.
Griffiths, L.R., Nyholt, D.R., Curtain, R.P., Goadsby, P.J., Brimage, P.J. Migraine association and linkage studies of endothelial nitric oxide synthase (NOS3) gene polymorphism. Neurology 49:614-617; 1997
85.
Guicheney, P. Human platelet serotonin content: methodological aspects and physiological variations. Meth and Find Exptl Clin Pharmacol
82
10:253-258; 1988 86.
Hanington, E., Jones, R.J., Amess, J.A., Wachowicz, B. Migraine: a platelet disorder. Lancet 2:720-723; 1981
87.
Headache Classification Committee of the International Headache Society, Classification and diagnostic criteria for headache disorders, cranial neuralgias and facial pain. Cephalalgia 8(Suppl 7):1-96; 1988
88.
Heils, A., Teufel, A., Petri, S., Stoeber, G., Riederer, P., Bengel, D., Lesch, K.P. Allelic variation of human serotonin transporter gene expression. J. Neurochem 66:2621-2624; 1996
89.
Hoskin, K.L., Goadsby, P.J. Comparison of more and less lipophilic serotonin (5HT1B/1D) agonists in a model of trigeminovascular nociception in cat. Exp Neurol 150:45-51; 1998
90.
Hou, M., Kanje, M., Longmore, J., Tajti, J., Uddman, R., Edvinsson, L. 5-HT(1B) and 5-HT(1D) receptors in the human trigeminal ganglion: co-localization with calcitonin gene-related peptide, substance P and nitric oxide synthase. Brain Res 909:112-120; 2001
91.
Hovatta, I., Kallela, M., Farrkila, M., Peltonen, L. Familial migraine: exclusion of the susceptibility gene from the reported locus of familial hemiplegic migraine on 19p. Genomics 23:707-709; 1994
92.
Hoyer, D., Clarke, D.E., Fozard, J.R. Hartig, P.R., Martin, G.R., Mylecharane, E.J., Saxena, P.R., Humphrey, P.P. VII. International union
of
pharmacology
classification
of
receptors
for
5-
hydroxytryptamine (serotonin). Pharmacol Rev 46:157-203; 1994 93.
Iversen, H.K. Experimental headache in humans. Cephalalgia 15:281287; 1995
94.
Iversen, H.K., Olesen, J. Headache induced by a nitric oxide donor (nitroglicerin) responds to sumatriptan. A human model for development of migraine drugs. Cephalalgia 16:412-418; 1996
95.
Iversen, H.K. Human migraine models. Cephalalgia 21:781-785; 2001
83
96.
Jarman, J., Davies, P.T., Fernandez, M., Glover, V., Steiner, T.J., Rose, F.C., Sandler, M. Platelet [3H]imipramine binding in migraine and tension headache in relation to depression. J Psychiatr Res 25:205-211; 1991
97.
Jernej, B., Banovic, M., Cicin-Sain, L., Hranilovic, D., Balija, M., Oreskovic, D., Folnegovic-Smalc, V. Physiological characteristic of platelet/circulatory serotonin: study on a large human population. Psychiatry Res 94:153-162; 2000
98.
Johnson, K.W., Phebus, L.A., Cohen, M.L. Serotonin in migraine: Theories, animal models and emerging therapies. Progress in Drug Research. 51:219-244; 1998
99.
Johnson, K.W., Nelson, D.L., Dieckman, D.K., Wainscott, D.B., Lucaites, V.L., Audia, J.E., Owton, W.M., Phebus, L.A. Neurogenic dural protein extravasation induced by meta-chlorophenylpiperazine (mCPP) involves nitric oxide and 5-HT2B receptor activation. Cephalalgia 23:117-123; 2003
100. Johnson, M.P., Lea, R.A., Curtain, R.P., MacMillan, J.C., Griffiths, L.R. An investigation of the 5-HT2C receptor gene as a migraine candidate gene. Am J Med Genet 117B:86-89; 2003 101. Joutel, A., Bousser, M.G., Biousse, V., Labauge, P., Chabriat, H. Nibbio, A., Maciazek, J., Meyer, B., Bach, M.A., Weissenbach, J., et al. A gene for familiar hemiplegic migraine maps to chromosome 19. Nature Genetics 5:40-45; 1993 102. Kaiser, R., Muller-Oerlinghausen, B., Filler, D., Tremblay, P.B., Berghofer, A., Roots, I., Brockmoller, J. Correlation between serotonin uptake in human blood platelets with the 44-bp polymorphism and the 17-bp variable number tandem repeat of the serotonin transporter. Am J Med Genet 114:323-328; 2002 103. Kantor, S., Graf, M., Anhauer, Z.E., Bagdy, G. Rapid desensitization of 5-HT1A receptors in Fawn-Hooded rats after chronic fluoxetine
84
treatment. Eur Neuropharmacol 11:15-24; 2001 104. Keller, J.T., Marfurt, C.F. Peptidergic and serotonergic innervation of the rat dura mater. J Comp Neurol 309:515-534; 1991 105. Kimball, R.W., Friedman, A.P., Vallejo, E. Effect of serotonin in migraine patients. Neurology 10:107-111; 1960 106. Klopstock, T., May, A., Seibel, P., Papagiannuli, E., Diener, H.C., Reichmann, H. Mitochondrial DNA in migraine with aura. Neurology 46:1735-1738; 1996 107. Knight, Y.E., Edvinsson, L., Goadsby, P.J. Blockade of calcitonin generelated peptide release after superior sagittal sinus stimulation in cat: a comparison of avatriptan and CP122,288. Neuropeptides 33:41-6; 1999 108. Knight, Y.E., Edvinsson, L., Goadsby, P.J. 4991W93 inhibits release of calcitonin gene-related peptide in the cat but only at doses with 5HT(1B/1D) receptor agonist activity? Neuropharmacology 40:520-525; 2001 109. Knyihar-Csillik, E., Tajti, J., Samsam, M., Sáry, G., Slezak, S., Vecsei, L. Effect of a serotonin agonist (sumatriptan) on the peptidergic innervation of the rat cerebral dura mater and on the expression of c-fos in the caudal trigeminal nucleus in an experimental migraine model. J Neurosci Res 48:449-464; 1997 110. Knyihar-Csillik, E., Vecsei, L. Effect of nitric oxide donor on nitroxergic nerve fibers in the rat dura mater. Neurosci Lett 260:97-100; 1999 111. Knyihar-Csillik, E., Tajti, J., Csillik, A.E., Chadaide, Z., Mihaly, A., Vecsei, L. Effects of eletriptan on the peptidergic innervation of the cerebral dura mater and trigeminal ganglion, and on the expression of cfos and c-jun in the trigeminal complex of the rat in an experimental migraine model. Eur J Neurosci 12:3991-4002; 2000 112. Knyihar-Csillik, E., Tajti, J., Chadaide, Z., Csillik, B., Vecsei, L. Functional immunochemistry of neuropeptides and nitric oxide synthase 85
in the nerve fibers of the supratentorial dura mater in an experimental migraine. Microsc Res Tech 53:193-211; 2001 113. Kors, E., Haan, J., Ferrari, M. Migraine genetics. Curr Pain Headache Rep 7:212-217; 2003 114. Kotani, K., Shimomura, T., Shimomura, F., Ikawa, S., Nanba, E. A polymorphism in the serotonin transporter gene regulatory region and frequency of migraine attacks. Headache 42:893-895; 2002 115. Kumar, A.M., Weiss, S., Fernandez, J.B., Cruess, D., Eisdorfer, C. Peripheral serotonin levels in women: role of aging and ethnicity. Gerontology 44:211-216; 1998 116. Lance, J.W., Anthony, M., Hinterberger, H. Serotonin and migraine. Trans Am Neurol Assoc 92:128-131; 1967 117. Lassen, L.H., Haderslev, P.A., Jacobsen, V.B., Iversen, H.K., Sperling, B., Olesen, J. CGRP may play a causative role in migraine. Cephalalgia 22:54-61; 2002 118. Lea, R.A., Dohy, A., Jordan, K., Quinlan, S., Brimage, P.J., Griffiths, L.R. Evidence for allelic association of the dopamine β-hydroxylase gene (DBH) with susceptibility to typical migraine. Neurogenetics 3:3540; 2000 119. Lea, R.A., Curtain, R.P., Shepherd, A.G., Brimage, P.J., Griffiths, L.R. No evidence for involvement of the human inducible nitric oxide synthase (iNOS)gene in susceptibility to typical migraine. Am J Med Genet 105:110-113; 2001 120. Leao, A.A.P. Spreading depression of activity in cerebral cortex. J Neurophysiol 7:359-390; 1944 121. Lehrer, B. Pharmacogenetics of psychtropic drugs. Cambridge University Press. 2002 122. Leone, M., Attanasio, A., Croci, D., Filippini, G., D'Amico, D., Grazzi, L.,
Nespolo,
A.,
Bussone,
G.
86
The
serotonergic
agent
m-
chlorophenylpiperazine induces migraine attacks: A controlled study. Neurology 55:136-139; 2000 123. Lesch, K.P., Wolozin, B.L., Murphy, D.L., Riedere, P. Primary structure of the human platelet serotonin uptake site: identity with the brain serotonin transporter. J Neurochem 60:2319-2322; 1993 124. Lesch, K.P., Balling, U., Gross, J., Strauss, K., Wolozin, B.L., Murphy, D.L., Riederer, P. Organization of the human serotonin transporter gene. J Neural Transm Gen Sect 95:157-62; 1994 125. Lesch, K.P., Bengel, D., Heils, A., Sabol, S.Z., Greenberg, B.D., Petri, S., Benjamin, J., Muler, C.R., Hamer, D.H., Murphy, D.L. Association of anxiety-related traits with a polymorphism in the serotonin transporter gene regulatory region. Science 274:1527-1531; 1996 126. Lesch, K.P., Heils, A., Riederer, P. The role of neurotransporetrs in excitotoxicity, neuronal cell death, and other neurodegenerative processes. J Mol Med 74:365-378; 1996 127. Limmroth, V., Katsarava, Z., Liedert, B., Guehring, H., Schmitz, K., Diener, H.C., Michel, M.C. An in vivo rat model to study calcitonin gene related peptide release following activation of the trigeminal vascular system. Pain 92:101-106; 2001 128. Little, K.Y., McLaughlin, D.P., Zhang, L., Livermore, C.S., Dalack, G.W., McFinton, P.R., DelProposto, Z.S., Hill, E., Cassin, B.J., Watson, S.J., Cook, E.H. Cocaine, ethanol, and genotype effects on human midbrain serotonin transporter binding sites and mRNA levels. Am J Psychiatry 155:207-213; 1998 129. MaassenVanDenBrink, A., Vergouwe, M.N., Ophoff, R.A., Saxena, P.R., Ferrari, M.D., Frants, R.R. 5-HT1B receptor polymorphism and clinical response to sumatriptan. Headache 38:288-91; 1998 130. MaassenVanDenBrink, A., Reekers, M., Bax, W.A., Ferrari, M.D., Saxena, P.R. Coronary side-effect potential of current and prospective antimigraine drugs. Circulation 98:25-30; 1998 87
131. Mann, J.J., Huang, Y.Y., Underwood, M.D., Kassir, S.A., Oppenheim, S., Kelly, T.M., Dwork, A.J., Arango, V. A serotonin gene transporter promoter polymorphism (5-HTLPR) and prefrontal cortical binding in major depression and suicide. Arch Gen Psychiatry 57:729-738; 2000 132. Marazziti, D., Bonuccelli, U., Nuti, A., Toni, C., Pedri, S., Palego, L., Pavese, N., Lucetti, C., Muratorio, A., Cassano, G.B. Platelet 3Himipramine binding and sulphotransferase activity in primary headache. Cephalalgia 14:210-214; 1994 133. Marttila, P., Kallela, M., Wessman, M., Hartiala, J., Farkkila, M., Kaprio, J. et al. Exlusion of 5-HT1B and 5-HT1D receptor genes in migraine. Am J Human Genetics 65:2610; 1999 134. May, A., Ophoff, R.A., Terwindt, G.M., Urban C., van Eijk, R., Haan, J., Diener, H.C., Lindhout, D., Frants, R.R., Sandkuijl, L.A., et al. Familial hemiplegic migraine locus on 19p13 is involved in the common forms of migraine with and without aura. Hum Genet 96:604-608; 1995 135. Melke, J., Westberg, L., Landen, M., Sundblad, C., Eriksson, O., Baghei, F., Rosmond, R., Eriksson, E., Ekman, A. Serotonin transporter gene polymorphisms and platelet [3H] paroxetine binding in premenstrual dysphoria. Psychoneuroendocrinology 28:446-458; 2003 136. Mellerup, E., Bennike, B., Bolwig, T., Dam, H., Hasholt, L., Jorgensen, M.B., Plenge. P,, Sorensen. S.A. Platelet serotonin transporters and the transporter gene in control subjects, unipolar patients and bipolar patients. Acta Psychiatr Scand 103:229-233; 2001 137. Mitsikostas, D.D., Gatzonis, S., Thomas, A., Ilias, A. Buspirone vs amitriptyline in the treatment of chronic tension-type headache. Acta Neurol Scand 96:247-51; 1997 138. Monari, L., Mochi, M., Valentino, M.L., Arnaldi, C., Cortelli, P., De Monte, A., Pierangeli, G., Prologo, G., Scapoli, C., Soriani, S., Montagna, P. Searching for migraine genes: exclusion of 290 cM out of the whole human genome. Ital J Neurol Sci 18:277-282; 1997
88
139. Montagna, P. Molecular genetics and migraine. J. Headache Pain. 1:S135-S140; 2000 140. Montagna, P. Molecular genetics of migraine headaches: a review. Cephalalgia 20:3-14; 2000 141. Moskowitz, M.A. Neurogenic inflammation in the pathophysiology and treatment of migraine. Neurology 43:16-20; 1993 142. Mossner, R., Daniel. S., Schmitt, A., Albert, D., Lesch, K.P. Modulation of serotonin transporter function by interleukin-4. Life Sci 68:873-880; 2001 143. Murphy, D.L., Mueller, E.A., Aulakh, C.S., Bagdy, G., Garrick, N.A. Serotoninergic function in neuropsychiatric disorders. In Mylechrane EJ, Angus JA, de la Lande IS, and Humphrey PPA (Eds.): Serotonin. London, Macmillan Press. 257-64; 1989 144. Murphy, D.L., Lesch, K.P., Aulakh, C.S., Pigott, T.A. III. Serotoninselective arylpiperazines with neuroendocrine, behavioral, temperature, and cardiovascular effects in humans. Pharmacol Rev 43:527-552; 1991 145. Mylecharane, E.J. 5-HT2 receptor antagonists and migraine therapy. J Neurol 238:S45-52; 1991 146. Nakano, T., Shimomura, T., Takahashi, K., Ikawa, S. Platelet substance P and 5-hydroxytryptamine in migraine and tension-type headache. Headache 33:528-532; 1993 147. Naylor, L., Dean, B., Pereira, A., Mackinnon, A., Kouzmenko, A., Copolov, D. No association between the serotonin transporter-linked promoter region polymorphism and either schizophrenia or density of the serotonin transporter in human hippocampus. Mol Med 4:671-674; 1998 148. Nemeth, J., Gorcs, T., Helyes, Zs., Oroszi, G., Kocsy, T., Pinter, E., Szolcsanyi, J. Development of a new sensitive CGRP radioimmunoassay for neuropharmacological research. Neurobiology 6:473-475; 1998
89
149. Nemeth, J., Oroszi, G., Jakab, B., Magyarlaki, M., Szilvassy, Z., Roth, E., Farkas, B.
125
I- labeling and purification of peptide hormones and
bovine serum albumin. J Radioanal Nucl Chem 251:129-133; 2002 150. Nobile, M., Begni, B., Giorda, R., Frigerio, A., Marino, C., Molteni, M., Ferrarese. C., Battaglia, M. Effects of serotonin transporter promoter genotype on platelet serotonin transporter functionality in depressed children and adolescents. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry 38:13961402; 1999 151. Nyholt, D.R., Curtain, R.P., Gaffnez, P.T., Brimage, P., Goadsby, P.J., Griffiths, L.R. Migraine association and linkage analyses of the human 5-hydroxytryptamine (5-HT2A) receptor gene. Cephalalgia 16:463-467; 1996 152. Ogilvie, A.D., Russell, M.B., Dhall, P., Battersby, S., Ulrich, V., Smith, C.A., Goodwin, G.M., Harmar, A.J., Olesen, J. Altered allelic distributions of the serotonin transporter gene in migraine without aura and migraine with aura. Cephalalgia 18:23-26; 1998 153. Ohkuma, S., Katsura, M. Nitric oxide and peroxynitrite as factors to stimulate neurotransmitter release in the CNS. Prog Neurobiol 64:97108; 2001 154. Ojaimi, J., Katsabanis, S., Bower, S., Quigley, A., Byme, E. Mitochondrial DNA in stroke and migraine with aura. Cerebrovasc Dis 8:102-106; 1998 155. Olesen, J., Iversen, H.K., Thomsen, L.L. Nitric oxide supersensitivity: a possible molecular mechanism of migraine pain. NeuroReport 4:10271030; 1993 156. Olesen, J., Thomsen, L.L., Iversen, H. Nitric oxide is a key molecule in migraine and other vascular headaches. Trends Pharmacol Sci 15:149153; 1994 157. Ophoff, R.A., Terwindt, G.M., Vergouwe, M.N., van Eijk, R., Oefner, P.J., Hoffman, S.M., Lamerdin, J.E., Mohrenweiser, H.W., Bulman, 90
D.E., Ferrari, M., Haan, J., Lindhout, D., van Ommen, G.J., Hofker, M.H., Ferrari, M.D., Frants, R.R. Familial hemiplegic migraine and episodic ataxia type-2 are caused by mutations in the Ca2+ channel gene CACNL1A4. Cell 87:543-552; 1996 158. Ophoff, R.A., van den Maagdenberg, A.M.J.M., Roon, K.I., Ferrari, M.D., Frants, R.R. The impact of pharmacogenetics for migraine. Eur J Pharmacol 413:1-10; 2001 159. Palkovits, M. Anatomy of neural pathways affecting CRH secretion. Ann NY Acad Sci 512:139-148; 1987 160. Palkovits, M. Az agy és a fájdalom: az érzékelés és a válasz agypályái és transzmitterei. Orv Hetil 141:2231-2239; 2000 161. Panconesi, A., Sicuteri, R. Headache induced by serotonergicagonists - a key to the interpretation of migraine pathogenesis? Cephalalgia 17:3-14; 1997 162. Pardutz, A., Krizbai, I., Multon, S., Vecsei, L., Schoenen. J. Systemic nitroglicerin increases nNOS levels in rat trigeminal nucleus caudalis. NeuroReport 11:3071-3075; 2000 163. Pardutz, A., Multon, S., Malgrange, B., Parducz, A., Vecsei, L., Schoenen, J. Effect of systemic nitroglicerin on CGRP and 5-HT afferents to rat caudal spinal trigeminal nucleus and its modulation by estrogen. Eur J Neurosci 15:1803-1809; 2002 164. Parsons, A.A., Strijbos P.J. The neuronal versus vascular hypothesis of migraine and cortical spreading depression. Curr Opin Pharmacol 3:7377; 2003 165. Pascual, J., Berciano, J. An open trial of buspirone in migraine prophilaxis. Preliminary report 14:245-50; 1991 166. Peroutka, S.J., Wilhoit, T., Jones, K. Clinical susceptibility to migraine with aura is modified by dopamine D2 receptor (DRD2) Nco1 alleles. Neurology 49:201-206; 1997
91
167. Peroutka, S.J. Serotonin receptor variants in disease: new therapeutic opportunities? Ann. NY. Acad Sci 861:16-25; 1998 168. Pletser, A., Laubscher, A. Blood platelets as models for neurons: uses and limitations. J Neural Transmission S:7-16; 1980 169. Prast, H., Philippu, A. Nitric oxide as modulator of neuronal function. Prog Neurobiol 64:51-68; 2001 170. Preuss, U.W., Soyka, M., Bahlmann, M., Wenzel, K., Behrens, S., de Jonge S Krüger, M., Bondy, B. Serotonin transporter gene regulatory region polymorphism (5-HTTLPR), [3H]paroxetine binding in healthy control subjects and alcohol-dependent patients and their relationships to impulsivity. Psychiatry Res 96:51-61; 2000 171. Ray, B.S., Wolff, H.G. Experimental studies on headache. Pain sensitive structures of the head and their significance in headache. Arch Surg 41:813-856; 1940 172. Reuter, U., Bolay, H., Jansen-Olesen, I., Chiarugi, A., Sanchez, del Rio M., Letourneau, R., Theoharides, T.C., Waeber, C., Moskowitz, M.A. Delayed inflammation in rat meninges: implications for migraine pathophysiology. Brain 124:2490-2502; 2001 173. Ribeiro, C.A., Cotrim, M.D., Morgadinho, M.T., Ramos, M.I., Santos, E.S., de Macedo, Tdos. R. Migraine, serum serotonin and platelet 5-HT2 receptors. Cephalalgia 10:213-219; 1990 174. Roon, K.I., Olesen, J., Diener, H.C., Ellis, P., Hettiarachchi, J., Poole, P.H., Christianssen, I., Kleinermans, D., Kok, J.G., Ferrari, M.D. No acute antimigraine efficacy of CP-122,288, a highly potent inhibitor of neurogenic inflammation: results of two randomised double-blind placebo-controlled clinical trials. Ann Neurol 47:238-241; 2000 175. Russell, M.B. The genetics of migraine. Eur J Neurol 4:2-7; 1997 176. Salmon, S., Bonciani, M., Fanciulacci, M., Marianelli, L., Michelacci, S., Sicuteri, F. A putative 5-HT central feedback in migraine and cluster headache attacks. Adv Neurol 33:265-274; 1982 92
177. Sanders-Bush, E., Mayer, S.E. 5-Hydroxytriptamine (serotonin) receptors agonists and antagonists. In: J.G. Hartman et al. (eds.). Goodman and Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics. McGrow Hill, New York. 249-263; 1996 178. Sarchielli, P., Alberti, A., Codini, M., Floridi, A., Gallai, V. Nitric oxide metabolites, prostaglandins and trigeminal vasoactive peptides in internal jugular vein blood during spontaneous migraine attacks. Cephalalgia 20:907-918; 2000 179. Sarchielli, P., Gallai, V. Platelets in migraine. J Headache Pain 2:S61S66; 2001 180. Sarchielli, P., Alberti, A., Floridi, A., Gallai, V. L-arginine/nitric oxide pathway in chronic tension-type headache: relation with serotonin content and secretion and glutamate content. J Neurol Sci 198:9-15; 2002 181. Schmuck, K., Ullmer, C., Kalkman, H.O., Probst, A., Lubbert, H. Activation of meningeal 5-HT2B receptors: an early step in the generation of migraine headache? Eur J Neurosci 8:959-967; 1996 182. Sicuteri, F., Testi, H., Anselmi, B. Biochemical investigations in headache: increase in hydroxyindole-acetic acid excretion during migraine. Int Arch Allergy 19:55-58; 1961 183. Silberstein, S.D. Serotonin (5-HT) and migraine. Headache 34:408-417; 1994 184. Silberstein, S.D., Goadsby, P.J. Migraine preventive treatment. Cephalalgia 22:491-512; 2002 185. Smith,
D.,
Hill,
R.G.,
Edvinsson,
L.,
Longmore,
J.
An
immunocytochemical investigation of human trigeminal nucleus caudalis: CGRP, substance P and 5-HT1D-receptor immunoreactivities are expressed by trigeminal sensory fibres. Cephalalgia 22:424-431; 2002 186. Somerville, B.W. Platelet-bound and free serotonin levels in jugular and 93
forearm venous blood during migraine. Neurology 26:41-45; 1976 187. Srikiatkhachorn, A., Govitrapong, P., Limthavon, C. Up-regulation of 5HT2 serotonin receptor: a possible mechanism of transformed migraine. Headache 34:8-11; 1994 188. Srikiatkhachorn, A., Anthony, M. Serotonin receptor adaptation in patients with analgesic-induced headache. Cephalalgia 16:419-422; 1996 189. Srikiatkhachorn,
A.,
Anuntasethakul,
T.,
Phansuwan-Pujito,
P.,
Patumraj, S., Kasantikul, Vira. Effect of serotonin depletion on nitric oxide induced cerebrovascular nociceptive response. NeuroReport 12:967-971; 2001 190. Srikiatkhachorn, A., Suwattanasophon, C., Ruangpattanatawee, U., Phansuwan-Pujito, P. 2002 Wolff Award. 5 -HT2A receptor activation and nitric oxide synthesis: a possible mechanism determining migraine attacks. Headache 42:566-574; 2002 191. Stoltenberg, S.F., Twitchell, G.R., Hanna, G.L., Cook, E.H., Fitzgerald, H.E., Zucker, R.A., Little, K.Y. Serotonin transporter promoter polymorphism, peripheral indexes of serotonin function, and personality measures in families with alcoholism. Am J Med Genet 114:230-234; 2002 192. Tagliaferro, P., Ramos, A.J., López-Costa, J.J., López, E.M., Saavedra, J.P., Brusco, A. Increased nitric oxide synthase activity in a model of serotonin depletion. Brain Res Bulletin 54:199-205; 2001 193. Tajti, J., Vecsei, L. Role of antidepressants in the therapy of migraine. Neuropsychopharmacologica Hungarica. IV/1:21-26; 2002 194. Tajti, J., Vécsei, L. Migrén. In: Vécsei, L. editor. Fejfájás. B+V Lap- és Könyvkiadó, Budapest. 13-72; 2002 195. Takeshima, T., Shimomura, T., Takahashi, K. Platelet activation in muscle contraction headache and migraine. Cephalalgia 7:239-243; 1987 196. Takeuchi, Y. Distribution of serotonin neurons in the mammalian brain.
94
In Osborne NN and Hamon M (Eds.): Neuronal Serotonin. John Wiley and Sons Ltd., Chichester. 25-27; 1988 197. Tassorelli, C., Joseph, A.S. Systemic nitroglicerin activates peptidergic and catecholaminergic pathways in rat brain. Peptides 17:443-449; 1996 198. Tassorelli, C., Blandini, F., Costa, A., Preza, E., Nappi, G. Nitroglicerininduced activation of monoaminergic transmission in the rat. Cephalalgia 22:226-232; 2002 199. To, T., Bagdy, G. Axiogenic effect of central CCK administration is attenuated
by
chronic
fluoxetine
or
ipsapirone
treatment.
Neuropharmacol 38:279-282; 1999 200. Uddman, R., Edvinsson, L., Ekman, R., Kingman, T., McCulloch, J. Innervation of the feline cerebral vasculature by nerve fibers containing calcitonin gene-related peptide: trigeminal origin and co-existence with substance P. Neurosci Lett 62:131-136; 1985 201. Vécsei, L., Tajti, J., Szok, D., Knyihar, E. Fájdalom és fejfájás. In: Vécsei L., Tajti J., Gárdián G. editors. Neurológia a harmadik évezred hajnalán. Springer Tudományos Kiadó, Budapest 75-110; 2001 202. Veenestra-VanderWeele,
J.,
Anderson,
G.M.,
Cook,
Jr.
E.H.
Pharmacogenetics and serotonin system: initial studies and future directions. Eur J Pharmacol 410:165-181; 2000 203. Waldenlind, E., Ross, S.B., Saaf, J., Ekbom, K., Wetterberg, L. Concentration and uptake of 5-hydroxytryptamine in platelets from cluster headache and migraine patents. Cephalalgia 5:45-54; 1985 204. Warren, J.T., Peacock, M.L., Rodriguez, L.C., Fink, J.K. An MspI polymorphism in the human serotonin receptor gene (HTR2): detection by DGGE and RFLP analysis. Hum Mol Genet 2:338; 1993 205. Welch, K.M.A. Concetrc of migraine headache patogenesis: insights into mechanisms of chronicity and new drug targets. Neurol Sci 24:S149S153; 2003
95
206. Willeit, M., Stastny, J., Pirker, W., Praschak-Rieder, N., Neumeister, A., Asenbaum, S., Tauscher, J., Fuchs, K., Sieghart, W., Hornik, K., Aschauer, H.N., Brucke, T., Kasper, S. No evidence for in vivo regulation of midbrain serotonin transporter availability by serotonin transporter promoter gene polymorphism. Biol Psychiatry 50:8-12; 2001 207. Williamson, D.J., Hargreaves, R.J., Hill, R.G., Shephard, S.L. Sumatriptan inhibits neurogenic vasodilation of dural blood vessels in the anesthetized rat – intravital microscope studies. Cephalalgia 17:525531; 1997 208. Yilmaz, M., Erdal, M.E., Herken, H., Cataloluk, O., Barlas, O., Bayazit, Y.A. Significance of serotonin transporter gene polymorphism in migraine. J Neurol Sci 186:27-30; 2001 209. Zhong, N., Ye, L., Ju, W., Tsiouris, J., Cohen, I., Brown, W.T. 5HTTLPR variants not associated with autistic spectrum disorders. Neurogenetics 2:129-131; 1999 210. Zhuchenko, O., Bailey, J., Bonnen, P., Ashizawa, T., Stockton, D.W., Amos, C., Dobyns, W.B., Subramony, S.H., Zoghbi, H.Y., Lee, C.C. Autosomal dominant cerebellar ataxia (SCA6) associated with small polyglutamine expansions in the alpha IA-voltage-dependent calcium channel. Nat Genet 15:62-69; 1997 211. Zicari, A., Giacovazzo, M., Martelletti, P. Nitric oxide: emerging implications for headache mechanics. J Headache Pain 2:67-72; 2001 212. Zifa, E., Fillon, G. 5-Hydroxytryptamine receptors. Pharmacol Rev 44:401-58; 1992
96
11 Saját közlemények jegyzéke 11.1 Az értekezés anyagát képező szakcikkek, megjelent előadás kivonatok 11.1.1 Szakcikkek: 1. Juhász, G., Bagdy, G. A buspiron és a benzodiazepinek eltérő neurológiai hatásai – elméleti áttekintés és klinikai tapasztalatok. Ideggyógyászati Szemle (Clinical Neuroscience) 53:220-228; 2000 2. Zsombok, T., Juhasz, G., Budavari, A., Vitrai, J., Bagdy, G. The effect of autogenic training on drug consumption in primary headache patients; an eight month follow up study. Headache 43:251-257; 2003 3. Juhasz, G., Zsombok, T., Laszik, A., Jakus, R., Faludi, G., Sotonyi, P., Bagdy, G. Despite the general correlation of the serotonin transporter gene regulatory region polymorphism (5-HTTLPR) and platelet serotonin (5-HT) concentration, lower platelet serotonin concentration in migraine patients is independent of the 5-HTTLPR variants. Neuroscience Letters 350:56-60; 2003 4. Bagdy, G., Zsombok, T., Gonda, X., Juhasz, G. Autogenic training might help headache patients. Focus on Alternative and Complementary Medicine (FACT) 8:345-347; 2003 5. Juhasz, G., Zsombok, T., Modos, E.A., Olajos, S., Jakab, B., Nemeth, J., Szolcsanyi, J., Vitrai, J., Bagdy, G. NO-induced migraine attack: strong increase in plasma calcitonin gene-related peptide (CGRP) concentration and negative correlation with platelet serotonin release. Pain 106:461-470; 2003 6. Juhasz, G., Zsombok, T., Laszik, A., Gonda, X., Sotonyi, P., Faludi, G., Bagdy, G. Association analysis of 5-HTTLPR variants, 5-HT2A receptor gene 102T/C polymorphism and migraine. Journal of Neurogenetics in press 2003
11.1.2 Megjelent előadáskivonatok 1. Juhász, G., Zsombók, T., Lászik, A., Faludi, G., Bagdy, G. Az 5-HT2Areceptor-gén és az 5-HT-transzporter-gén polimorfizmusának vizsgálata migrénben. Magyar Klinikai Neurogenetikai Társaság IV. Symposiuma. 2001.
97
november 8-10. Szombathely. Ideggyógyászati Szemle (Clinical Neuroscience) 54:310; 2001 2. Juhász, G., Zsombók, T., Lászik, A., Faludi, G., Bagdy, G. Aura nélküli migrénes betegek genetikai vizsgálata a szerotonerg rendszerben mérhető neurokémiai eltérések tükrében. Kezdeti eredmények. A Magyar Fejfájás Társaság IX. Kongresszusa. 2002. május 3-4. Balatonalmádi. Cephalalgia Hungarica 9:pótlap; 2002 3. Juhász, G., Zsombók, T., Bagdy, G. A szerotonin szerepe a migrén kialakulásában. A Magyar Fejfájás Társaság X. Kongresszusa. 2003. május 2-3. Siófok. Cephalalgia Hungarica 10:9; 2003
11.2 Egyéb közlemények, előadások, poszterek 1. Juhász, G., Mayer, I. A gyakoribb neurogenetikai betegségek diagnosztikai lehetőségei. Neuro. A Medicus Anonymus különszáma. 1:22-25; 2002. Szakcikk. 2. Jakus, R., Graf, M., Juhasz, G., Gerber, K., Levay, G., Halasz, P., Bagdy, G. 5HT2C receptors inhibit and 5-HT1A receptors activate the generation of spikewave discharges in a genetic rat model of absence epilepsy. Experimental Neurology in press 2003. Szakcikk. 3. Juhász, G., Jakus, R. Neurológiai betegek gondozása Skóciában és Floridában Fiatal Neurológusok XII. Országos Fóruma. 1997. szeptember 26-28. Vác. Poszter. Ideggyógyászati Szemle (Clinical Neuroscience) 50:339; 1997. Absztrakt. 4. Karcagi, V., Juhasz, G., Herczegfalvi, A., Silander, K. Correlation between clinical symptoms and molecular genetic analysis of Hungarian patients affected by Charcot-Marie-Tooth neuropathy type I (CMT1). 30th Annual Meeting of the European Siciety of Human Genetics. 10-13 May, 1998 Lisbon, Potugal. Poszter. European Journal of Human Genetics 6(S1):121; 1998. Absztrakt. 5. Juhász, G., Baraczka, K. A humoralis és sejtes immunválasz vizsgálata sclerosis multiplexes betegek long time követésénél. Ifjú Neurológusok IX. Fóruma. 1993. szeptember 24-26. Győr. Előadás. 98
6. Juhász, G., Baraczka, K. Vérből és liquorból nyert mononuclearis sejtek tipizálása
monoclonalis
betegségekben.
ellenanyagok
Magyar
Ideg-
és
segítségével
Elmeorvosok
neuroimmunológiai Társasága
Jubileumi
Nagygyűlése. 1994. június 2-4. Hajdúszoboszló. Előadás. 7. Juhász, G., Baraczka, K., Jankó, Zs., Szegedy, L. Diagnosztikus problémák autoimmun
belgyógyászati
betegség
és
neurológiai
tünetek
együttes
előfordulásakor - esetismertetés. Magyar Ideg- és Elmeorvosok Társasága 32. Nemzeti Nagygyűlése és a Brit-Magyar Neurológusok Szimpóziuma. 1995. március 7-11. Budapest. Előadás. 8. Juhász, G. A secretinnel kapcsolatos vizsgálatok autizmusban. A Magyar Pszichofarmakológiai Egyesület II. Neuropszichofarmakológiai Kongresszusa. 1999. október 7-9. Tihany. Előadás. 9. Danics, Z., Juhász, G., Bagdy, G. Genetikai faktorok és a terápiás válasz összefüggései Vándorgyűlése.
szkizofrénia 2003.
esetén.
január
29
Magyar -
Pszichiátriai
február
1.
Társaság
Sopron.
X.
Előadás.
(Absztraktgyűjtemény 32.) 10. Juhász, G. Receptorok genetikai polimorfizmusának jelentősége a klinikai gyakorlatban. A Magyar Biokémiai Egyesület munkaértekezlete: „G fehérjéhez kapcsolt receptorokon ható gyógyszerek kutatása”. 2003. május 26-28. Balatonöszöd. Előadás. 11. Bagdy, G., Juhász, G. A szerotonin anyagcsere genetikai eltérései. A Magyar Tudományos
Akadémia
Pszichofarmakológusok
Orvostudományok Társasága
2003.
évi
Osztálya
és
tudományos
a
Magyar
ülése:
„A
neuropszichofarmakológia genetikája”. 2003. november 11. Budapest. Előadás.
99
12 Összefoglaló Munkám során a szerotonerg rendszer és a CGRP migrénben betöltött szerepét vizsgáltam. Arra kerestem a választ, hogy mely neurokémiai és genetikai eltérések hajlamosíthatnak migrénre, illetve, hogy migrénes roham alatt miként változnak ezek a neurokémiai paraméterek. Vizsgálataink során alacsonyabb trombocita szerotonin koncentrációt mértünk aura nélküli migrénes betegeinkben, fejfájás-mentes állapotban, a kontroll csoporthoz képest. A trombocita szerotonin koncentráció és a migrén kapcsolatának genetikai hátterét vizsgálva azt találtuk, hogy a szerotonin transzporter gén funkcionális 5HTTLPR polimorfizmusának S allélja gyakoribb migrénesekben a kontroll csoporthoz képest, bár az alacsonyabb trombocita szerotonin koncentrációt nem az S allél eltérő allélfrekvenciája határozza meg. A migrénesekben észlelt fokozott szorongásosság arra utal, hogy a szerotonin transzporter gén un. „stressz szenzitív” S allélja önmagában is a migrén kialakulásának rizikófaktora lehet. Továbbá bizonyítottuk, hogy az 5-HT2A receptor gén nem befolyásolja a migrén kialakulását. Az NO donor nitroglicerin által provokált fejfájás az egyik legelterjedtebben alkalmazott humán migrénmodell. Vizsgálatainkkal bizonyítottuk, hogy a fejfájásmentes állapotban mérhető alacsonyabb trombocita szerotonin koncentráció és a magasabb plazma CGRP koncentráció együttes jelenléte fokozott kockázatot jelent mind a spontán migrénes rohamok, mind az NO provokálta migrénes rohamok kialakulására. Eredményeink szerint a plazma CGRP koncentráció a migrénes fájdalommal szorosan együtt változó marker, koncentrációja együtt növekszik a fejfájással. Ugyanakkor, az 5-HT1B/1D receptor agonista sumatriptan a plazma CGRP koncentráció csökkentését idézi elő a migrénes roham oldásával egyidejűleg. Továbbá igazoltuk, hogy a nitroglicerin által kiváltott akut, enyhe, nem migrénes jellegű fejfájás nem jár CGRP koncentráció-változással. Ezekkel az eredményekkel humán bizonyítékot szolgáltattunk arra, hogy a CGRP oki szerepet játszik a migrén kialakulásában. Végül vizsgálataink alapján megállapíthatjuk, hogy a trombocita szerotonin felszabadulás nem oka a nitroglicerin provokálta migrénes rohamnak, hanem ellenkezőleg, megelőzheti vagy csökkentheti a migrénes fájdalom kialakulását. 100
13 Summary The aim of the present study was to evaluate the role of the CGRP and the serotonergic system in the development of migraine. With this approach, I investigated the genetic and neurochemical risk factors of migraine, and studied how these neurochemical parameters change during a migraine attack. Our data support that the platelet serotonin concentrations are significantly lower in migraine patients without aura in the headache free period compared to controls. By examining the genetic background of the association between platelet serotonin concentrations and migraine we demonstrated that the frequency of the S allele of the serotonin transporter gene 5-HTTLPR functional polymorphism is significantly higher in migraineurs than in controls. However, the lower platelet serotonin concentration in migraine patients is not a consequence of the differing allele frequency of the 5HTTLPR polymorphism. The higher anxiety level of the migraineurs suggested that the “stress sensitive” S allele of the serotonin transporter gene may express a greater susceptibility to migraine, by itself. Furthermore, we supported that the 5-HT2A receptor gene has no effect on the development of migraine. The NO donor nitroglycerin induced migraine attack is the most commonly used human migraine model. Our results support that the lower platelet serotonin concentration and higher basal CGRP concentration in a headache free period are risk factors for migraine that express greater susceptibility to develop both spontaneous and NO-induced migraine attacks. According to our results the plasma CGRP concentration is a dynamically changing trait marker for the migraine-induced pain that increases with the pain. On the other hand, the 5-HT1B/1D receptor agonist sumitraptan causes a decrease in the plasma CGRP concentration in parallel with the ease of the migraine attack. Furthermore, the plasma CGRP concentrations failed to change during the immediate, non migraine-type, mild headache induced by nitroglycerin. With these results we could present human evidence that the CGRP plays a causative role in the development of the migraine. Finally we can state that in the nitroglycerin-induced migraine model the serotonin release from platelets does not causally relate to the migraine attack, on the contrary, it may prevent or alleviate the migraine pain. 101
