Αποκρυπτογραφώντας την ημικρανία
Περίπου το 15% των ανθρώπων παγκοσμίως πάσχει από ημικρανία, μια νευρολογική πάθηση που μπορεί να προκαλέσει πονοκέφαλο, ναυτία, διαταραχές της όρασης και ευαισθησία στο φως και τον ήχο.
Μετά από εγκεφαλικά επεισόδια και εγκεφαλικές βλάβες νεογνών, η ημικρανία αποτελεί την τρίτη κυριότερη νευρoγενή αιτία χαμένων ετών λόγω αναπηρίας παγκοσμίως.
Η κατάσταση υποθεραπεύεται και παραμένει ελλιπώς κατανοητή, δηλώνει ο Michael A. Moskowitz, καθηγητής νευρολογίας στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ στο Mass General. Ο Moskowitz έχει κάνει πολλαπλές ανακαλύψεις που έχουν φέρει επανάσταση στον τρόπο σκέψης για την πάθηση, έχουν εμβαθύνει τη γνώση σχετικά με το γιατί ορισμένες θεραπείες λειτουργούν και έχουν οδηγήσει σε νέες διαθέσιμες και συνταγογραφούμενες θεραπείες.
Το ενδιαφέρον του Moskowitz για τη νευρολογία ξεκίνησε από νωρίς. Στα 14 του, εργαζόταν ως αγγελιοφόρος σε ένα νοσοκομείο για ασθενείς με χρόνιες νευρολογικές νόσους κοντά στο σπίτι της οικογένειάς του στη Νέα Υόρκη και σοκαρίστηκε από αυτά που είδε. “Δεν μπορούσα να κατανοήσω πώς ο εγκέφαλος μπορούσε τόσο εύκολα να προδώσει το σώμα”, είπε.
Όταν ξεκίνησε την καριέρα του στις αρχές της δεκαετίας του 1970, η ημικρανία ήταν ακόμα ελλιπώς κατανοητή. Οι απεικονίσεις των εγκεφάλων των ασθενών επέστρεφαν εντελώς φυσιολογικές: στα χαρτιά, δεν υπήρχε τίποτα το λανθασμένο.
“Όταν ξεκίνησα στον τομέα, πολλοί πίστευαν ότι η ημικρανία ήταν ένα ψυχολογικό πρόβλημα”, δήλωσε ο Moskowitz. “Αλλά δεν είναι ένας φανταστικός πονοκέφαλος, ούτε μια ήπια πάθηση.”
Το πρώτο του βήμα, όταν ήταν μεταδιδακτορικός υπότροφος και νεαρό μέλος προσωπικού στο Πρόγραμμα Επιστημών Υγείας και Τεχνολογίας Harvard-MIT, μια δια-ιδρυματική συνεργασία μεταξύ του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ, της Ιατρικής Σχολής του Χάρβαρντ και του MIT, ήταν να βυθιστεί στη βιβλιογραφία.
“Δεν ξέρω πόσα κέρματα πέταξα στη φωτοτυπική μηχανή στη βιβλιοθήκη Countway, αλλά αρκετά”, είπε.
Διαπίστωσε ότι κανένας επιστήμονας δεν είχε χαρτογραφήσει ακόμη τα νεύρα που μεταφέρουν την αίσθηση από τον Willis κύκλο, ένα δίκτυο αρτηριών στο εσωτερικότερο στρώμα των μηνίγγων που τροφοδοτεί τον εγκέφαλο με αίμα. Ο ίδιος ο εγκέφαλος δεν ανιχνεύει πόνο, αλλά οι μήνιγγες, η τριπλής στρώσης επικάλυψη του εγκεφάλου, το κάνουν. Φάνηκε ένα πολλά υποσχόμενο σημείο εκκίνησης.
Έτσι, χρησιμοποιώντας μια καινοτόμο τεχνολογία βασισμένη σε πολυμερή, που αναπτύχθηκε σε συνεργασία με τον χημικό μηχανικό του MIT Robert Langer, ο Moskowitz έδειξε ότι οι νευρικές ίνες που περιβάλλουν τον Willis κύκλο ταξιδεύουν πίσω στον εγκέφαλο μέσω του τριδύμου νεύρου, το οποίο μεταφέρει επίσης την αίσθηση από το μέτωπο, όπου συχνά αισθάνονται οι πονοκέφαλοι. Στη συνέχεια, το εργαστήριό του ανακάλυψε ότι αυτά τα νεύρα περιέχουν και απελευθερώνουν νευροπεπτίδια, δημιουργώντας μια αλυσιδωτή αντίδραση που προκαλεί φλεγμονή των μηνίγγων και άλλες βλαβερές επιδράσεις.
Ήταν μια έντονη απόκλιση από την προηγούμενη πεποίθηση σχετικά με την ημικρανία, η οποία ήταν ότι η πάθηση προκαλείται αποκλειστικά από τη διαστολή των αιμοφόρων αγγείων.
Σε μεταγενέστερες έρευνες, ο Moskowitz απέδειξε ότι τα κλασικά φάρμακα για την ημικρανία, τα εργοταμίνη και τα τριπτάνια, δρούσαν με έναν εντελώς διαφορετικό και απροσδόκητο τρόπο από ό,τι είχε υποτεθεί: Αντί να συστέλλουν τα αιμοφόρα αγγεία, τα φάρμακα εμπόδιζαν την απελευθέρωση αυτών των επιβλαβών νευροπεπτιδίων από τις νευρικές ίνες εξαρχής.
“Αυτό άλλαξε 100 χρόνια δόγματος για το πώς λειτουργούσαν τα εργοτάμια”, δήλωσε ο Moskowitz. Οδήγησε επίσης σε μια νέα κατηγορία φαρμάκων που εμπόδιζαν την απελευθέρωση νευροπεπτιδίων χωρίς αγγειοσυστολή. Επιπλέον, οδήγησε στην ανάπτυξη φαρμάκων και αντισωμάτων που μπλοκάρουν τη δράση του CGRP, ενός σημαντικού νευροπεπτιδίου σε αυτή τη διαδρομή· αυτά τα φάρμακα χρησιμοποιούνται ακόμη και σήμερα. Άλλα νευροπεπτίδια που ανακαλύφθηκαν μέσω της έρευνάς του παρέχουν υποσχόμενες κατευθύνσεις για μελλοντικές θεραπείες ημικρανίας, δήλωσε ο Moskowitz, ο οποίος το 2021 έλαβε το Βραβείο Εγκεφάλου για τη συμβολή του στην έρευνα της ημικρανίας.
Επεκτείνοντας την ανακάλυψη, το εργαστήριό του άρχισε να αναζητά το έναυσμα που προκαλούσε την απελευθέρωση των πεπτιδίων εξαρχής. Προσδιόρισαν την εγκεφαλική διάχυση, ένα αργά κινούμενο τσουνάμι ηλεκτρικών και χημικών αλλαγών στον εγκέφαλο. Καθώς το κύμα προχωρά, μπορεί να προκαλέσει τα ποικίλα συμπτώματα της ημικρανίας. Για παράδειγμα, η κλασική οπτική αύρα της ημικρανίας εμφανίζεται καθώς οι χημικές και ηλεκτρικές αλλαγές κινούνται μέσω του οπτικού φλοιού του εγκεφάλου.
Η έρευνα του Moskowitz εστιάζει επίσης στη μελέτη του εγκεφαλικού επεισοδίου και στους πιθανούς νευροαγγειακούς του στόχους. Το 2024, αυτός και ο κύριος συνεργάτης του, Matthias Nahrendorf, καθηγητής ακτινολογίας στην HMS στο Mass General, έλαβαν ένα Βραβείο Javits, μια αναγνωρισμένη ερευνητική επιχορήγηση επτά ετών, από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας. Μαζί με έναν άλλο συνεργάτη, τον Charles Lin, καθηγητή δερματολογίας στην HMS στο Mass General, παρακολουθούν νέες ανακαλύψεις που δείχνουν ότι ο μυελός των οστών του κρανίου και τα αιμοποιητικά φλεγμονώδη κύτταρά του συμβάλλουν στην υγεία των μηνίγγων. Τα ευρήματα θα μπορούσαν να επηρεάσουν μια ποικιλία νευρολογικών παθήσεων, συμπεριλαμβανομένων του εγκεφαλικού επεισοδίου, της νόσου του Alzheimer και της σκλήρυνσης κατά πλάκας.
“Η έρευνά μου έχει χρηματοδοτηθεί κατά 98% από το NIH καθ’ όλη τη διάρκεια της καριέρας μου”, δήλωσε ο Moskowitz, εκφράζοντας ευγνωμοσύνη για την ομοσπονδιακή συνεργασία που επέτρεψε στην ιατρική από το εργαστήριο στο κρεβάτι του ασθενούς να ευδοκιμήσει. “Μπορώ να πω με μεγάλη βεβαιότητα ότι αν δεν ήταν το NIH, σίγουρα δεν θα είχαμε αυτά τα νέα φάρμακα για την ημικρανία που μπλοκάρουν τους πονοκεφάλους.”