Secondo l'OMS l'emicrania è un disturbo che affligge il 15% degli adulti nel mondo occidentale. Nonostante recenti progressi terapeutici, molti pazienti manifestano ricorrenti attacchi di cefalea con ulteriori rischi per la loro salute o ricevono diagnosi errate. Per migliorare la terapia dell'emicrania è necessario agire su tre fronti: bloccare l'attacco acuto; prevenire gli attacchi ricorrenti; migliorare la diagnosi. Tale compito appare tuttavia scoraggiante per la eterogeneità dei pazienti e la necessità di studi clinici non invasivi. Recenti studi genetici hanno mostrato come una mutazione monogenica sia responsabile di sottotipi di emicrania ereditaria, di cui la più frequente è l'emicrania emiplegica familiare (FHM1). Questa scoperta ha permesso la produzione di un modello di topo transgenico in cui la mutazione di un singolo gene trovato in pazienti FHM1 produce alcuni sintomi di emicrania, inclusa la sensibilizzazione al dolore trigeminale come da noi stessi dimostrato. Proponiamo una sinergia di studi di base su tale modello assieme a ricerche cliniche su campioni di sangue FHM1 per scoprire: 1) meccanismi cellulari e molecolari predisponenti i neuroni trigeminali a segnalare forte cefalea, 2) processi patologici latenti nei gangli trigeminali in assenza di attacchi, 3) sostanze trovate nel sangue di pazienti FHM1 che possano sensibilizzare i neuroni dei gangli trigeminali di topo. Studieremo inoltre quali molecole trovate nei gangli di topi transgenici e ritenute responsabili del dolore siano presenti nel sangue FHM1. Il nostro progetto è focalizzato sui recettori dell'ATP dei neuroni e cellule satelliti gangliari che, con i loro messaggi chimici, formano un'unità funzionale nella quale noi riteniamo si instauri un lento cambiamento patologico favorente ipersensibilità al dolore e predisposizione all'attacco. L'identificazione di molecole solubili in pazienti FHM1 può aiutare a validare biomarkers relativi allo stato della malattia ed agevolarne la diagnosi e future terapie.