Dans une étude récente publiée dans Scientific Reports, des chercheurs ont évalué les liens de causalité entre l’expression de cytokines pro-inflammatoires et la migraine.
Étude: Explorer la relation causale entre les cytokines inflammatoires et la migraine : une étude de randomisation mendélienne bidirectionnelle à deux échantillons. Crédit d’image : Komsan Loonprom/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Les migraines sont une maladie neurologique chronique caractérisée par des maux de tête, des nausées et des vomissements fréquents. C’est une cause importante de déficience chez les individus jeunes et elle est liée à une inflammation neurogène.
Cette inflammation se caractérise par la libération de médiateurs inflammatoires, une perméabilité vasculaire accrue, une infiltration leucocytaire, une perturbation de la barrière hémato-encéphalique et une activation des cellules gliales.
Lorsque le ganglion trijumeau et ses fibres sont activés, des neuropeptides sont produits, ce qui provoque une vasodilatation et la production de substances inflammatoires, qui provoquent des épisodes de migraine.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont étudié de manière approfondie si les cytokines pro-inflammatoires étaient liées de manière causale à la migraine.
Une analyse de randomisation mendélienne (MR) bidirectionnelle a été réalisée à l’aide de données génomiques provenant d’études d’association pangénomique (GWAS) accessibles au public. L’évaluation de randomisation mendélienne avancée a considéré les cytokines et les chimiokines pro-inflammatoires comme variables d’exposition et leur influence sur les migraines comme résultat de l’étude.
À l’inverse, la randomisation mendélienne inverse a considéré la migraine et les cytokines pro-inflammatoires comme variables d’exposition et de résultat, respectivement.
Des méthodes d’IRM telles que la pondération à variance inverse à effets aléatoires (IVW), MR-Egger et la médiane pondérée ont été utilisées pour évaluer les associations causales, et les rapports de cotes (OR) ont été calculés. De plus, une analyse « laisser-un-dehors » a été réalisée.
Des seuils de valeur P inférieure à 5,0 × 10−6 et un déséquilibre de liaison (LD) de 10 000 kilobases (kb) avec une valeur r2 de 0,001 ont été appliqués pour sélectionner des polymorphismes mononucléotidiques (SNP) fortement liés aux cytokines pro-inflammatoires dans le analyse IRM avant.
Pour l’analyse IRM inverse, l’équipe a identifié des SNP associés de manière significative aux migraines à l’échelle du génome (valeur P inférieure à 5 × 10−8) et caractérisés par une faible LD (r2 inférieur à 0,001, seuil de distance de 10 000 kb).
L’ensemble de données GWAS sur les cytokines inflammatoires a généré 347 SNP pour 41 cytokines pro-inflammatoires provenant de 8 293 individus finlandais ayant participé à l’enquête FINRISK (âge moyen, 60 ans) et à l’étude finlandaise sur les jeunes Finlandais (YFS, âge moyen, 37 ans).
L’ensemble de données GWAS sur la migraine comprenait des données de la United Kingdom Biobank (UKBB), comprenant 13 597 cas de migraine parmi les Européens et 449 336 témoins de la même ascendance, tous âgés de 40 à 60 ans.
Résultats
Le facteur de croissance des hépatocytes (HGF) était positivement associé au risque de migraine (OR : 1,0), comme l’indiquent les résultats de l’analyse RM directe, de la moyenne pondérée et des analyses MR-Egger.
Dans l’analyse IRM inverse réalisée à l’aide de 15 SNP et de l’approche IVW, l’équipe a découvert une association probable entre un risque accru de migraine et une diminution des niveaux d’interleukine-2 (IL-2) (OR, 0,01), corroborée par l’analyse médiane pondérée.
Les résultats indiquent que l’HGF pourrait jouer un rôle dominant dans l’apparition précoce de la migraine, alors que l’IL-2 est plus susceptible d’être en aval de la progression de la maladie. Les analyses de sensibilité « laisser-un-dehors » ont donné des résultats similaires, indiquant la robustesse de l’analyse primaire sans aucune pléiotropie horizontale.
La migraine se caractérise par une augmentation de la production de neurotransmetteurs, notamment de neurotransmetteurs peptidiques comme le peptide lié au gène de la calcitonine (CGRP). HGF, le facteur de dispersion, est crucial pour la formation, la survie, la croissance, le guidage et l’alimentation musculaire des neurones.
C’est un composant auto-sécrété essentiel au développement et à la spécialisation des nocicepteurs, des neurones sensoriels émettant des neurotransmetteurs peptidiques comme le CGRP.
La prolifération, la croissance et la différenciation des lymphocytes T sont stimulées par l’interleukine-2, une interleukine générée par les lymphocytes T activés. Les lymphocytes T régulateurs (Treg) sont plus sensibles à l’interleukine-2 que les lymphocytes T effecteurs et, par conséquent, des niveaux modestes d’interleukine-2 peuvent activer les voies de signalisation des lymphocytes T régulateurs tout en laissant les lymphocytes T effecteurs seuls.
Cela peut moduler les quantités et les activités des cellules Treg et améliorer l’immunosuppression et la régulation immunologique.
L’augmentation du nombre de cellules Treg peut réduire l’allodynie mécanique dans les modèles murins de lésions neuronales et d’encéphalomyélite auto-immune, alors que l’épuisement peut l’aggraver.
L’IL-10, l’IL-35 et le facteur de croissance tumorale bêta (TGF-β) diminuent les réponses immunitaires et préservent l’homéostasie immunologique, réduisant ainsi la sensibilité à la douleur dans les modèles de douleur chronique. Dans un modèle murin de céphalées, l’interleukine-2 à faibles doses pourrait inhiber et inverser l’hypersensibilité à la douleur.
Selon les recherches, les niveaux de peptide intestinal vasoactif (VIP) et de CGRP seraient significativement plus élevés pendant l’état intercritique de migraine par rapport aux états non migraineux.
Le VIP fonctionne comme un neurotransmetteur et un neuromodulateur dans le système gastro-intestinal, contrôlant l’action des muscles lisses, le flux sanguin et la sécrétion des cellules épithéliales.
Conclusions
D’après les résultats de l’étude, le facteur de croissance des hépatocytes pourrait être une cause potentielle de migraine, et la migraine pourrait entraîner une diminution des taux d’interleukine-2. Cependant, l’étude n’incluait que des individus européens, ce qui limitait leur généralisabilité.
De plus, le manque de données cliniques détaillées a empêché les analyses de sous-groupes, empêchant ainsi l’identification d’associations causales spécifiques. Les études futures pourraient inclure diverses populations et sous-groupes afin de normaliser les résultats.
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