Алкоголь вызывает накопление поврежденных белков в нейронах

Статистика ВОЗ свидетельствует: алкоголь приводит к трем миллионам смертей ежегодно. Это составляет 5,3% мировой смертности.

Мария Завьялова

Алкоголь токсичен для нейронов и может вызвать их потерю, повреждение мозга и снижение когнитивных функций. Эпидемиологические исследования выявили связь между потреблением алкоголя и более чем 200 соматическими заболеваниями. Однако это самый распространенный легальный наркотик в мире, являющийся элементом социальной структуры многих культур. Благодаря современным инструментам британским и испанским исследователям удалось понять долгосрочное влияние спирта на зрелые нейроны и нейробласты: еще неразвитые нейронные клетки.

Исследование опубликовали в журнале Антиоксиданты (Antioxidants).

Алкоголь, доступный и опасный

Связь между алкоголем и вредом для человека является сложной и многомерной, и она равномерно возрастает с увеличением употребления. Учитывая количество лет жизни с поправкой на инвалидность, более 5,1% общего бремени болезней и травм вызывает этанол. Он убивает довольно быстро: примерно 13,5% из людей в возрасте 20-39 лет умирают по причинам, связанным с выпивкой.

Негативное влияние злоупотребления доказано многими исследованиями. В то же время, несмотря на наличие мнений, что небольшие нечастые дозы могут иметь положительный эффект на здоровье мозга, негативные последствия значительно преобладают. Ученые доказали, что спиртное приводит к уменьшению белого и/или серого вещества мозга, вызывает уменьшение когнитивных функций и деменцию.

Дети, подростки и пожилые люди особенно восприимчивы к токсическим эффектам этанола. А употребление во время беременности влияет на нейроразвитие плода и приводит к расстройствам фетального алкогольного спектра. Ребенок может родиться с серьезными нервными и когнитивными нарушениями.

Дифференцированные и недифференцированные клетки

Ученые исследовали токсическое воздействие спирта на примере недифференцированных (нейробластов) и дифференцированных (собственно нейронов) нейронных клеток. Искусственно выращенную линию клеток приобрели для исследования в Европейской коллекции аутентифицированных клеточных культур. Посмертные ткани мозга людей, зависимых от алкоголя, предоставила Исследовательская группа нейропсихофармакологии факультета фармакологии Университета Страны Басков, Испания.

Искусственно выращенные клетки подвергали воздействию 0-200 миллимоль (мМ) этанола в течение 3, 6, 12 или 24 часов. Далее их изучали с помощью широкого спектра анализов и тестов. Среди них количественное определение жизнеспособности клеток, оценка морфологии и функциональности митохондрий, продуцирование активных форм кислорода и клеточное накопление белков, поврежденных окислением. Посмертные ткани головного мозга алкоголиков также были проанализированы.

Вред, накапливающийся со временем

Алкоголь значительно снижает жизнеспособность и метаболическую активность и в недифференцированных, и в дифференцированных нейронных клетках. Это негативное влияние линейно возрастает вместе с увеличением концентрации этанола и продолжительностью употребления. Самая низкая исследованная концентрация (10 мМ) повышала метаболическую активность клеток, хотя и незначительно.

Однако особенно губительным для здоровья нервной системы является употребление во время нейрогенеза, для недифференцированных клеток. Дифференциация делает клетки более устойчивыми к этанолу, причем для снижения жизнеспособности нужны более высокие концентрации. Несмотря на это, зрелые нейроны оказались более восприимчивыми к индуцированному алкоголем окислительному повреждению белков. И характеристики искусственно выращенных белков в исследовании, напоминают те, что обнаружили в посмертных тканях мозга взрослых.

Таким образом по мнению ученых, алкоголь убивает клетки на всех этапах развития. Быстро: незрелые клетки, которые еще не успели развиться в функциональную клетку. Медленно: развитые нейроны, постепенно снижая их функциональность окислительным стрессом.

Содержимое

Советую прочитать