Європейський консорціум з дослідження головного болю провів наймасштабніший на сьогоднішній день метааналіз з виявлення генетичних асоціацій з мігренню та її різними субтипами, і виявив 123 генетичних локуси, п'ять з яких виявилися специфічно пов'язані з розвитком мігрені з аурою або без неї. В аналізі використовували дані 102084 осіб з мігренню і 771257 контролів. Результати аналізу, опубліковані в, підтвердили «змішану» гіпотезу виникнення мігрені, згідно з якою в розвитку нападів задіяна і центральна нервова система, і судини.
Мігрень характеризується пульсуючим головним болем, як правило, з одного боку голови, і нерідко супроводжується нудотою, непереносимістю світла і гучних звуків. Крім того, приблизно у третини людей, які страждають мігренню, перед приступом настає так звана фаза аури - зорові ефекти типу спалахів світла, або навпаки, потемнення в очах.
Мігренню періодично страждає до 20 відсотків населення, проте механізми розвитку цього захворювання досі незрозумілі. Основні дві гіпотези припускають, що мігрень обумовлена порушеннями в роботі нервової системи, або ж порушенням роботи судин. Третя гіпотеза, комбінована, об'єднує ці два припущення. Крім того, фахівці сперечаються, чи розділяти мігрень з аурою і мігрень без аури на два окремих захворювання.
Спостереження за фамільними випадками мігрені і за близнюками дозволили припустити значущий генетичний внесок у розвиток хвороби. Судячи з усього, мігрень спадкується в 40-60 відсотках випадків, і, за рідкісним винятком, є полігенним захворюванням, тобто визначається генетичними поліморфізмами не в одному, а в безлічі генів.
Масштабне дослідження генетики мігрені, опубліковане в 2016 році, охопило 375 тисяч осіб (майже 60 тисяч людей, які страждають від мігрені, і 315 тисяч контролів, у яких ніколи її не було). Цей метааналіз охопив дані міжнародного генетичного консорціуму з вивчення головного болю (International Headache Genetics Consortium, список інститутів-учасників можна подивитися тут), доповнені даними з декількох існуючих біобанків, де люди вказували детальну інформацію про своє здоров'я, зокрема, базу даних фірми 23andMe і британської бази даних UK Biobank. У тій роботі дослідники виявили 38 асоційованих з мігренню генетичних локусів.
У своїй новій роботі консорціум під керівництвом Матті Пірінена (Matti Pirinen) з Університету Гельсінкі більш ніж удвічі збільшив розмір вибірок, що дозволило не тільки виявити 86 нових локусів, але і детектувати генетичні варіанти, специфічно асоційовані з мігренню з аурою. У цей аналіз були додані генетичні дані щодо пацієнтів з різними субтипами мігрені (з або без аури) з декількох локальних європейських баз даних - ісландської deCODE, голландської LUMINA, данської бази даних донорів крові.
Зі 123 генетичних локусів, асоційованих з мігренню, три виявилися специфічно пов'язані з мігренню з аурою (пов'язані з генами HMOX2, CACNA1A і MPPED2) і два - з мігренню без аури (SPINK2 і FECH). Це дозволяє припустити, що ці два субтипи захворювання дійсно мають різний патогенез.
Аналіз асоціацій знайдених генетичних локусів з різними тканинами організму показав, що вони дійсно переважно повинні експортуватися в судинах (наприклад, аорті і коронарній артерії) і в центральній нервовій системі (хвостатом ядрі стріатуму і префронтальній корі). Таким чином, генетичний аналіз підтвердив комплексний внесок серцево-судинної і нервової систем у патогенез мігрені. Крім цього, дослідники знайшли асоціації експресії зі шлунково-кишковим трактом і яєчниками (що може пояснювати підвищену частоту виникнення мігрені у жінок).
Однією з цілей дослідження було виявлення нових молекулярних мішеней, придатних для розробки ліків проти мігрені. Наприклад, серед знайдених локусів виявилися вже відомі ген рецептора серотоніну типу 1F (HTR1F) і кальцитонін-ген-зв'язаний пептид (CALCA/CALCB). Проти роботи останнього спрямована ціла група нових препаратів проти мігрені (перший з них був схвалений в 2018 році), яка була розроблена на основі інформації про підвищений вміст цієї молекули в ЦНС у потерпаючих від мігрені людей. Тим не менш, для встановлення надійного зв'язку нових виявлених локусів з конкретними механізмами потрібно провести ще багато експериментальної роботи.
Для виявлення механізмів запуску захворювання можна використовувати також функціональну МРТ - нейробіологи, які протягом місяця робили цей аналіз своїй пацієнтці з мігренню, зробили висновок, що під час нападу посилюється функціональний зв'язок гіпоталамуса зі спинномозковими ядрами трійничного нерва.