Migräne-Gen: Warum Glutamat eine Migräne auslösen kann

Cambridge – Ein internationales Forscherteam hat erstmals eine Genvariante gefunden, die das allgemeine Risiko auf eine Migräne erhöht. Die Studie in Nature Genetics (2010; doi: 10.1038/ng.652) dürfte die Konzepte zur Pathophysiologie der Erkrankung verändern.

Eine von sechs Frauen und einer von zwölf Männern erkrankt zumeist im jungen Erwachsenenalter an einer Migräne. Gemessen an den Behandlungskosten und den Ausfallzeiten am Arbeitsplatz ist die Migräne sicherlich die bedeutendste Hirnerkrankung – wobei bisher unklar ist, ob die Kopfschmerzattacken überhaupt von den Hirnzellen ausgehen.

Die derzeit bevorzugte vaskuläre Hypothese sieht in einer Vasodilatation kranieller Blutgefäße das primäre Ereignis. Das erklärt sehr gut die Wirksamkeit der derzeit bevorzugten Akutmedikamente, der Triptane, aber auch der früher verwendeten Mutterkornalkaloide, denn diese führen zu einer Vasokonstriktion.

Die Aura, die vielen schweren Attacken vorausgeht, lässt sich eher mit der Übererregbarkeitshypothese erklären, nach der sich von einem Focus aus, eine Depolarisationsfront über das Gehirn ausbreitet. Einer der beteiligten Neurotransmitter könnte Glutamat sein, was erklärt warum der Geschmacksverstärker Mononatriumglutamat zu den häufigsten und stärksten Triggern gehört.
 

Diese Hypothese wird jetzt durch die Ergebnisse einer genomweiten Assoziationsstudie (GWAS) gestützt, für die das International Headache Genetics Consortium unter Aarno Palotie vom Sanger Institute in Cambridge die Gene von 3.000 Migräne-Patienten aus Finnland, Deutschland und den Niederlanden und 10.000 gesunden Probanden verglichen hat.

Dabei wurde eine Assoziation mit einer Genvariante (Single Nucleotide Polymorphism, SNP) auf dem Chromosom 8q22.1 entdeckt. Dies wurde durch die Analyse einer zweiten Kohorte an fast 3.000 Patienten und mehr als 40.000 Gesunden validiert.

Das SNP rs1835740 befindet sich zwischen den beiden Genen MTDH (“astrocyte elevated gene 1”) und PGCP (“encoding plasma glutamate carboxypeptidase”). rs1835740 hat in Zellversuchen die Aktivität des MTDH-Gen beeinflusst, das wiederum die Aktivität des EAAT2-Gens reguliert. Sein Genprodukt, das EAAT2 Protein, ist für die Beseitigung von Glutamat aus den Synapsen zuständig.

Ein Defekt an dieser Stelle erklärt plausibel, warum Glutamat in der Nahrung eine Migräne-Attacke auslösen kann. Ob Glutamat den Kopfschmerz bevorzugt bei Personen mit der jetzt gefundenen Genvariante triggert, wurde bisher nicht untersucht.

Die Forscher rechnen damit, dass die Studienergebnisse von der Arzneimittelforschung aufgegriffen werden: Medikamente, die die Beseitigung von Glutamat fördern, könnten bei der Migräne wirksam sein. Für die Diagnose der Migräne dürfte die Entdeckung keine große Rolle spielen, zumal das SNP das Migräne-Risiko nur um 20 Prozent – in der Validierungsstudie um 18 Prozent – erhöht.

Offen ist auch, ob die Assoziation auf schwere Fälle beschränkt ist, die an Behandlungszentren wie den an der Studie beteiligten Kliniken betreut werden, oder ob das Gen auch zu den häufigeren, aber weniger schweren Erkrankungen prädisponiert.

rme