来源：东京医科大学

偏头痛影响全球数百万人，往往持续数天并严重破坏生活。不仅仅是超级剧烈的头痛，实际上，一些偏头痛是由大脑中神经元的病理刺激引起的。东京医科牙科大学（TMDU）Kohichi Tanaka领导的一项针对老鼠的新研究表明，对偏头痛的敏感性可能与分子转运蛋白有关，该分子转运蛋白通常可防止神经元过度兴奋。

大脑中的神经元通过传递称为神经递质的分子而彼此通信。神经递质负责事务后，它会从突触（两个神经元之间的空间）移走，这样就不能一遍又一遍地使用它了。此过程称为再摄取，是防止大脑中神经元过度兴奋的许多方式之一。偏头痛与一种称为皮质抑郁症的疾病有关，在这种疾病中，一波过度活跃的行为在大脑中扩散，随后是一波抑制或大脑活动下降。田中和他的研究小组假设对皮层扩散性抑郁症的敏感性与谷氨酸的转运有关，谷氨酸是最常见的兴奋性神经递质。

事实证明，哺乳动物具有运输谷氨酸的四个分子，其中三个位于大脑皮层。为了确定其中哪一个与皮质扩散抑制有关，研究人员培育了三只基因敲除小鼠品系，每只都缺少三种皮质谷氨酸转运蛋白基因之一。他们发现，当小鼠缺乏GLT-1转运蛋白时，与对照小鼠或其他基因敲除小鼠相比，皮层扩散抑制更加频繁地发生并且扩散更快。

“我们知道90％的谷氨酸被GLT-1转运回星形胶质细胞，而不是神经元，”Tanaka说：“因此，我们的发现突显了神经胶质细胞支持神经元功能的另一重要功能。”

为了证实他们的发现，研究小组随后使用涂有谷氨酸氧化酶的铂铱电极测量了细胞外的谷氨酸含量。当谷氨酸氧化酶与谷氨酸相互作用时，会产生负电流，该负电流可以被电极很快检测到，从而几乎可以实时测量该区域的谷氨酸浓度。

Tanaka解释说：“快速的生物传感器至关重要，因为皮层扩散抑制仅持续约5分钟，而使用数分钟至数小时的常规采样方法就无法发现谷氨酸浓度的变化。” 测试三只基因敲除小鼠时，只有GLT-1基因敲除小鼠产生的电流不同于对照小鼠。这意味着，星形胶质细胞摄取受损会导致谷氨酸在神经元外部的积累越来越快。

“星形胶质细胞对谷氨酸的异常摄取只是过度激发神经元的一种方式。”Tanaka说：“尽管如此，如果证明在偏头痛患者中GLT-1被破坏，那么可以增加神经胶质对谷氨酸再摄取的药物治疗可能是一种合理的治疗方法。”