Гормон, который называется FGF21, привлекал внимание ученых в течение многих лет: он вырабатывается печенью и играет значительную роль в оказании помощи — как людям, так и мышам — в переработке определенных пищевых продуктов, особенно алкоголя.
Предыдущие исследования показали, что FGF21 помогает различным видам бороться с вредными последствиями воздействия этанола. Гормон подавляет тягу к алкоголю у мышей и обезьян в состоянии опьянения, стимулирует жажду воды (предположительно, для защиты от обезвоживания, вызванного употреблением алкоголя) и защищает от вызванного алкоголем повреждения печени.
После 15 лет работы с FGF21 Стивену Кливеру — старшему автору исследования — и его команде было «любопытно, что может сделать FGF21 в контексте чрезмерной дозы алкоголя… доза, которая лишает их [мышей] сознания», — сказал он в интервью Euronews Next.
Ученые задались целью сравнить, что произошло после однократного приема алкоголя двумя разными группами мышей. Одна группа была генетически сконструирована так, чтобы у нее отсутствовал гормон, а у другой была нормальная выработка FGF21. В экспериментах также оценивался результат введения обычным мышам дополнительной дозы гормона FGF21 в состоянии алкогольного опьянения.
Опьянение было определено как потеря «рефлекса выпрямления», означающего способность мыши вставать вертикально после того, как ее положили на спину. После однократного приема алкоголя ученые обнаружили, что мыши из обеих групп усваивали этанол с одинаковой скоростью. Но интересно, что те, у кого не было гормона FGF21, оставались пьяными дольше.
Аналогичным образом, когда исследователи дали пьяным мышам дополнительную дозу FGF21, они протрезвели быстрее, чем остальные, в среднем на полтора часа быстрее.
«Мы смогли ускорить восстановление после интоксикации, — сказал Кливер, — и это стало некоторой неожиданностью, потому что у этих мышей уже был FGF21».
Исследование, опубликованное в научном журнале Cell, также показало, что гормон FGF21 стимулирует норадренергическую нервную систему, специфическую часть мозга, которая контролирует бдительность.
Норадренергическая нервная система позволяет, например, защищать мышей от потери равновесия, испытываемой после употребления алкоголя.
“Вы можете себе представить, что сохранение большей бдительности в условиях воздействия алкоголя в дикой природе имело бы важные эволюционные преимущества”, — сказал Кливер.
Маловероятно, что мышь или другое животное подверглись бы воздействию уровня этанола, который лишил бы их сознания, «но даже низкие уровни алкоголя могут повлиять на наше суждение, нашу подвижность, — объясняют ученые.
Некоторые животные, включая мышей, потребляют фрукты и нектар, которые при ферментации превращаются в алкоголь. Ученым ”давно» известна роль печени в метаболизме этанола.
«Но теперь мы знаем, что она также выделяет этот гормон, который, по крайней мере у мышей, воздействует на мозг, поддерживая их бдительность», — добавил Кливер.
Что еще предстоит доказать, так это то, оказывает ли этот гормон такой же положительный эффект при лечении пьянства у людей. Применение эксперимента на людях «выходит за рамки нашей лаборатории», — говорит Кливер, — «но мы надеемся, что сможем объединиться с клиницистами, чтобы изучить это в будущем».
В будущих исследованиях необходимо будет составить карту нервных путей, активируемых в ответ на FGF21.
«Интоксикация изучена недостаточно хорошо, и поэтому это дает нам новое средство, опору для лучшего понимания интоксикации в целом», — сказал он.
Идея заключалась бы в том, что врачи в отделениях неотложной помощи могли бы использовать гормон для защиты и лечения пациентов, поступающих с острой алкогольной интоксикацией, говорит ведущий ученый исследования.