Migraine ‘till represents a therapeutic challenge for medical pharmacology nowadays, being an important factor in disability and working ability reduction as well as the individuals’ psychophysical well-being. Latest in vitro and animal studies have highlighted the key role of Schwann cells on the pain transmission towards trigeminal-vascular system in migraine, confirmed by literature’s studies about the intracellular mechanisms underlying supraorbital allodynia in mice, mediated by CGRP and TRPA1. In this in-vitro research the aim is to study new possible functional way to antagonize CGRP, by inhibiting cAMP signaling, with other G protein-related receptors (GPCRs) expressed on Schwann cells. To support this study, we investigated opioid receptor genes by using the qPCR method on RNA extracted from human Schwann cells, with confirmation of NOP receptor expression through confocal microscopy with fluorescent labeling, tested already in other cell types. This introductory study, in perspectives, will therefore be useful to further pharmacological evaluations (based on Label Free approaches) to evaluate the possible counteracting effect of NOP receptor agonists on the activity of CGRP in human Schwann cells, finalizing researches on new pharmacological avenues to treat migraine.

L’emicrania rappresenta ancora oggi una sfida terapeutica per la farmacologia medica, essendo un importante fattore di disabilità e riduzione della capacità lavorativa nonché del benessere psicofisico dell'individuo. Dagli ultimi studi in vitro e sull’animale si è evidenziato il ruolo chiave delle cellule di Schwann sulla trasmissione del dolore emicranico nella forma trigemino-vascolare, confermati dagli studi sui meccanismi intracellulari, alla base dell’allodinia sopraorbitaria nel topo, mediati da CGRP e TRPA1. In questa ricerca in vitro ci si è posto l’obiettivo di studiare nuovi possibili antagonisti funzionali del CGRP, inibenti la via di segnalazione cAMP, da parte di altri recettori legati alle proteine G (GPCR), studiando in particolare l’espressione dei recettori oppioidi da parte delle cellule di Schwann umane. A supporto di questo studio ci si è avvalsi della ricerca dei geni per i recettori oppioidi utilizzando la metodica RT/qPCR da RNA estratto dalle cellule di Schwann umane, con conferma dell’espressione del recettore NOP a livello proteico tramite la microscopia confocale con marcatura fluorescente già precedentemente testata in altri tipi cellulari. Questo studio preliminare, in prospettiva potrà quindi porre i presupposti per ulteriori analisi farmacologiche in vitro (metodiche Label Free) per la valutazione dell'effetto di agonisti NOP nel contrastare l’attività del CGRP in cellule di Schwann umane, finalizzando così la ricerca su nuovi target farmacologici e terapeutici per l’emicrania.

Ruolo delle cellule di Schwann e dei recettori oppioidi sulla trasmissione del dolore dell'emicrania

BUKOVITZ, LUCA
2023/2024

Abstract

Migraine ‘till represents a therapeutic challenge for medical pharmacology nowadays, being an important factor in disability and working ability reduction as well as the individuals’ psychophysical well-being. Latest in vitro and animal studies have highlighted the key role of Schwann cells on the pain transmission towards trigeminal-vascular system in migraine, confirmed by literature’s studies about the intracellular mechanisms underlying supraorbital allodynia in mice, mediated by CGRP and TRPA1. In this in-vitro research the aim is to study new possible functional way to antagonize CGRP, by inhibiting cAMP signaling, with other G protein-related receptors (GPCRs) expressed on Schwann cells. To support this study, we investigated opioid receptor genes by using the qPCR method on RNA extracted from human Schwann cells, with confirmation of NOP receptor expression through confocal microscopy with fluorescent labeling, tested already in other cell types. This introductory study, in perspectives, will therefore be useful to further pharmacological evaluations (based on Label Free approaches) to evaluate the possible counteracting effect of NOP receptor agonists on the activity of CGRP in human Schwann cells, finalizing researches on new pharmacological avenues to treat migraine.
2023
Role of Schwann cells and opioid receptors on pain transmission in migraine
L’emicrania rappresenta ancora oggi una sfida terapeutica per la farmacologia medica, essendo un importante fattore di disabilità e riduzione della capacità lavorativa nonché del benessere psicofisico dell'individuo. Dagli ultimi studi in vitro e sull’animale si è evidenziato il ruolo chiave delle cellule di Schwann sulla trasmissione del dolore emicranico nella forma trigemino-vascolare, confermati dagli studi sui meccanismi intracellulari, alla base dell’allodinia sopraorbitaria nel topo, mediati da CGRP e TRPA1. In questa ricerca in vitro ci si è posto l’obiettivo di studiare nuovi possibili antagonisti funzionali del CGRP, inibenti la via di segnalazione cAMP, da parte di altri recettori legati alle proteine G (GPCR), studiando in particolare l’espressione dei recettori oppioidi da parte delle cellule di Schwann umane. A supporto di questo studio ci si è avvalsi della ricerca dei geni per i recettori oppioidi utilizzando la metodica RT/qPCR da RNA estratto dalle cellule di Schwann umane, con conferma dell’espressione del recettore NOP a livello proteico tramite la microscopia confocale con marcatura fluorescente già precedentemente testata in altri tipi cellulari. Questo studio preliminare, in prospettiva potrà quindi porre i presupposti per ulteriori analisi farmacologiche in vitro (metodiche Label Free) per la valutazione dell'effetto di agonisti NOP nel contrastare l’attività del CGRP in cellule di Schwann umane, finalizzando così la ricerca su nuovi target farmacologici e terapeutici per l’emicrania.
nocicettina
nop
Schwann Cells
Opioid Receptor
Migrain
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