Доклиническое исследование показало, что всплески эстрогена способствуют чрезмерному употреблению алкоголя у женщин
Гормон эстроген регулирует пьянство у женщин, заставляя их «предигровать» или потреблять большое количество алкоголя в первые 30 минут после того, как ему его предлагают, согласно доклиническому исследованию, проведенному учеными из Weill Cornell Medicine. Исследование устанавливает — как считается, впервые — что циркулирующий эстроген увеличивает пьянство у женщин и способствует известным половым различиям в этом поведении.
Результаты исследования, опубликованные 30 декабря в журнале Nature Communications , могут привести к появлению новых подходов к лечению расстройств, связанных с употреблением алкоголя.
«Мы знаем гораздо меньше о том, что движет поведением женщин, связанным с употреблением алкоголя , поскольку большинство исследований употребления алкоголя проводилось на мужчинах», — говорит старший автор доктор Кристен Плейл, доцент кафедры фармакологии. Однако женщины тоже злоупотребляют и более восприимчивы к негативным последствиям употребления алкоголя для здоровья, чем мужчины.
Недавние исследования показывают, что во время пандемического локдауна женщины увеличили потребление алкоголя в больших количествах, чем мужчины. Такое поведение имеет важные последствия для здоровья женщин, сказал доктор Плейл, «потому что многие исследования показывают, что такая модель употребления алкоголя усиливает вредное воздействие алкоголя». Действительно, у женщин было гораздо больше визитов в больницу и осложнений, связанных с алкоголем, чем у мужчин во время и после пандемии.
Пиковые уровни эстрогена связаны с повышенным потреблением алкоголя
В исследовании 2021 года доктор Плейл и ее команда показали, что определенная субпопуляция нейронов в области мозга, называемой ядром ложа терминальной полоски (BNST), была более возбудима у самок мышей, чем у самцов. Эта повышенная активность коррелировала с их поведением, связанным с запоем.
Но что делает эту нейронную цепь более возбудимой у женщин? «Эстроген оказывает столь мощное воздействие на многие виды поведения, особенно у женщин», — сказал доктор Плейл. «Поэтому вполне логично, что он также модулирует употребление алкоголя».
Чтобы оценить потенциальное участие эстрогена, исследователи, включая первого автора д-ра Лию Заллар, которая была аспиранткой в лаборатории Плейла во время исследования, начали с мониторинга уровня гормонов в течение эстрального цикла самок мышей. Затем они подали алкоголь. Они обнаружили, что когда у самки высокий уровень циркулирующего эстрогена, она пьет гораздо больше, чем в дни, когда ее эстроген низкий.
Это усиленное поведение обжорства отражалось в повышенной активности тех же нейронов в BNST. «Когда самка делает свой первый глоток из бутылки с алкоголем, эти нейроны сходят с ума», - сказал доктор Плейл. «А если она находится в состоянии высокого эстрогена, они сходят с ума еще больше». Этот дополнительный всплеск нейронной активности означает, что мыши прикладываются к бутылке еще сильнее, особенно в течение первых 30 минут после того, как алкоголь становится доступным, поведение, которое доктор Плейл называет «фронтальной загрузкой».
Удивительное открытие: рецепторы на поверхности клеток позволяют эстрогену действовать быстро
Хотя исследователи подозревали, что эстроген может влиять на употребление алкоголя, они были удивлены механизмом его действия. Этот стероидный гормон обычно регулирует поведение, связываясь с рецепторами, которые затем перемещаются в ядро, где они изменяют активность определенных генов — процесс, который может занять часы.
Однако доктор Плейл и ее команда поняли, что должно происходить что-то еще, когда эстроген, введенный непосредственно в BNST, возбуждает нейроны и запускает процесс запоя в течение нескольких минут.
Итак, исследователи протестировали эстроген, который был изменен таким образом, чтобы он не мог проникать в клетки и связываться с ядерными рецепторами — подвиг химической инженерии, выполненный доктором Джейкобом Джери, доцентом фармакологии в Weill Cornell Medicine. Они определили, что когда эстроген способствует перееданию, гормон связывается с рецепторами на поверхности нейронов, где он напрямую модулирует межклеточную коммуникацию.
«Мы считаем, что это первый случай, когда кто-либо показал, что во время нормального эстрального цикла эндогенный эстроген, вырабатываемый яичниками, может использовать такой быстрый механизм для контроля поведения», — сказал доктор Плейл. Это быстрое действие приводит к передней загрузке алкоголя, когда уровень эстрогена высок.
Команда идентифицировала рецептор эстрогена , который опосредует этот эффект, и определила, что он экспрессируется в возбужденных нейронах BNST и в нейронах из других областей мозга, которые их возбуждают. Исследователи сейчас изучают механизмы сигнализации этого эффекта, и они также будут изучать, регулирует ли та же система употребление алкоголя у мужчин.
«Вся инфраструктура есть и у мужчин: рецепторы эстрогена и базовая организация цепи», — сказал доктор Плейл. Единственным отличием будет источник эстрогена, который у мужчин без яичникового источника зависит от локального преобразования тестостерона в эстроген в мозге.
Ингибирование фермента, синтезирующего эстрогены, может стать новым методом лечения для избирательного снижения потребления алкоголя при резком повышении уровня гормонов. Одобренная FDA версия такого ингибитора в настоящее время используется для лечения женщин с раком, чувствительным к эстрогену.
«Сочетание этого препарата с соединениями, которые модулируют последующие эффекты химических веществ, вырабатываемых нейронами BNST, может потенциально обеспечить новый целенаправленный подход к лечению расстройств, связанных с употреблением алкоголя », — сказал доктор Плейл.