Влияние андрогенов на мозг

Андрогены, такие как тестостерон, обычно упрощенно рассматриваются как вызывающие агрессию, импульсивность и антиобщественное поведение. Тем не менее, андрогены влияют на поведение сложным образом, включая продвижение как про-, так и антисоциального поведения, с поведенческой тенденцией к повышению социального статуса.1. В исследовании, тестировавшем острое влияние тестостерона на поведение, группа тестостерона была более склонна щедро вознаграждать воспринимаемые хорошие предложения в тесте, в то же время более жестко наказывая воспринимаемые плохие предложения.1. Кроме того, неизвестно, что есть данные, свидетельствующие о том, что снижение уровня андрогенов в сыворотке, которое наблюдается по мере увеличения возраста, является основным фактором риска нейродегенеративных заболеваний, и что влияние варианта ε4 гена ApoE у мышей (что снижает память и пространственное обучение) предотвращается введением андрогенов2.

андрогены стероидные гормоны, которые агонизируют ядерный рецептор андрогенов и вызывают транскрипцию генов, вызывающих развитие мужских вторичных половых признаков.3. Андрогены образуются эндогенно в результате стероидогенеза, который представляет собой многоступенчатый процесс преобразования холестерина в различные стероидные гормоны.4. Известными эндогенными стероидными гормонами со значительным агонизмом рецепторов андрогенов являются тестостерон и его метаболит дигидротестостерон.3. Другие эндогенные андрогены считаются слабыми агонистами и часто являются предшественниками стероидогенеза тестостерона. Тестостерон является субстратом для фермента ароматазы, в отличие от дигидротестостерона, который считается «чистым» андрогеном, благодаря которому он метаболизируется до мощного эстрогена эстрадиола.5, поэтому в этой статье мы попытаемся дифференцировать андрогенное воздействие на млекопитающих. мозг из-за непрямой передачи эстрогенных сигналов в результате метаболизма тестостерона.

Известно, что эстрадиол обладает нейропротекторным эффектом и исследуется в качестве терапии для альцгеймерs, но было также установлено, что андрогенная передача сигналов андрогенов в физиологических концентрациях (без метаболизма в эстрогены) также является нейропротекторной.6. Индуцированный апоптотический эффект в культивируемых нейронах человека снижается при совместном культивировании с тестостероном и ингибитором ароматазы, а также при совместном культивировании с неароматизируемым андрогеном миболероном.6, предполагая, что метаболизм тестостерона в эстрадиол не является необходимым для его нейропротекторного действия. Кроме того, когда тестостерон культивируется совместно с антиандрогеном (флутамидом), он больше не оказывает защитного действия на нейроны человека.6 предполагая, что андрогенная передача сигналов может быть нейропротекторной.

Введение высоких доз (5 мг/кг, что соответствует 400 мг у взрослого мужчины весом 80 кг) андрогенов (включая пропионат тестостерона и неуказанный эфир дигидротестостерона) крысам снижает дофамин в гипоталамусе и миндалевидном теле, не влияя на норадреналин и серотонин и не вызывая заметного эффекта. на другом мозг районы7. Кроме того, андрогены влияют на поведение, воздействуя на мезокортиколимбическую систему.8. Мезокортиколимбическая система участвует в обучении за вознаграждение (и, следовательно, в зависимости), поэтому влияет на поведение9.

Введение тестостерона в прилежащее ядро ​​крыс вызывает обусловливание местоположения из-за ассоциации местоположения с вознаграждением (для сравнения, это также является эффектом препаратов, высвобождающих дофамин)8. Этот ответ на андрогены устраняется, когда дофамин D1 и D2 антагонист рецепторов вводится одновременно8, что предполагает влияние тестостерона на передачу сигналов дофамина. Молодые цыплята-самцы, которым вводили тестостерон, клевали зерна знакомого цвета и имели больше настойчивости в поисках партнера, в отличие от цыплят, получавших плацебо, которые демонстрировали большую гибкость в поведении.8. Тестостерон, по-видимому, подавляет способность изменять стратегию ответа, когда он не эффективен, что подтверждается снижающим стойкость эффектом лечения антиандрогенами у цыплят.8.

Крысы, подвергшиеся гонадэктомии, обладали меньшей настойчивостью в выполнении задач по кондиционированию и демонстрировали дефицит рабочей памяти по сравнению с крысами, подвергнутыми гонадэктомии, получавшими тестостерон.8. Кроме того, значительное снижение агонизма рецепторов андрогенов, например, с помощью антиандрогенов, вызывает снижение исполнительных функций, когнитивного контроля, внимания и зрительно-пространственных способностей с одновременным уменьшением серого вещества в областях префронтальной коры.8. Плотность дендритных шипов увеличивается в лимбической системе крыс, получавших высокие дозы тестостерона. В медиальной префронтальной коре головного мозга дигидротестостерон увеличивает образование дендритных шипов.8, предполагая важность андрогенов в мозг.

Ссылки:

  1. Дреер Дж., Данн С. и др. 2016. Тестостерон вызывает про- и антисоциальное поведение. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) Oct 2016, 113 (41) 11633-11638; DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1608085113  
  1. Джордан, К.Л., и Донкарлос, Л. (2008). Андрогены в здоровье и болезни: обзор. Гормоны и поведение53(5), 589–595. ДОИ: https://doi.org/10.1016/j.yhbeh.2008.02.016  
  1. Handelsman DJ. Физиология андрогенов, фармакология, использование и злоупотребление. [Обновлено 2020 октября 5 г.]. В: Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, et al., Редакторы. Эндотекст [Интернет]. Южный Дартмут (Массачусетс): MDText.com, Inc .; 2000-. Доступна с: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK279000/  
  1. Энциклопедия нейробиологии, 2009. Стероидогенез. Доступно в Интернете по адресу https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/steroidogenesis 
  1. Синтез препаратов-бестселлеров, 2016. Ароматаза. Доступно в Интернете по адресу https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/aromatase 
  1. Хаммонд Дж, Ле Кью, Гудьер С., Гельфанд М., Трифиро М., ЛеБланк А. Тестостерон-опосредованная нейрозащита через рецептор андрогенов в первичных нейронах человека. J Neurochem. 2001 июн; 77 (5): 1319-26. PMID: 11389183. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1471-4159.2001.00345.x  
  1. Vermes I, Várszegi M, Tóth EK, Telegdy G. Действие андрогенных стероидов на нейротрансмиттеры мозга у крыс. Нейроэндокринология. 1979; 28 (6): 386-93. DOI: https://doi.org/10.1159/000122887  
  1. Тобиански Д., Валлин-Миллер К., и др. 2018. Андрогенная регуляция мезокортиколимбической системы и исполнительной функции. Передний. Endocrinol., 05 июня 2018. DOI: https://doi.org/10.3389/fendo.2018.00279  
  1. Европейская комиссия 2019. Результаты исследования CORDIS EU - Мезокортиколимбическая система: функциональная анатомия, синаптическая пластичность, вызванная лекарствами, и поведенческие корреляты синаптического торможения. Доступно в Интернете по адресу https://cordis.europa.eu/project/id/322541 

Актуальные

Первые роды в Великобритании после трансплантации матки от живого донора

Женщина, которой впервые пересадили матку от живого донора...

Qfitlia (Fitusiran): новый метод лечения гемофилии на основе siRNA  

Qfitlia (Fitusiran), новый препарат для лечения гемофилии на основе siRNA,...

Наблюдения JWST за глубоким полем противоречат космологическому принципу

Наблюдения за глубоким полем зрения космического телескопа имени Джеймса Уэбба в рамках JWST...

На Марсе обнаружены длинноцепочечные углеводороды  

Анализ существующего образца горной породы в Анализе образцов в...

Подписка на новости

Не пропустите

Как самец осьминога избегает съедения самкой  

Исследователи обнаружили, что у некоторых самцов синеполосых осьминогов есть...

В Оксфордшире обнаружено несколько следов динозавров

Было обнаружено несколько дорожек, содержащих около 200 следов динозавров...

Возрождение вымирания и сохранение видов: новые вехи на пути к возрождению тилацина (тасманийского тигра)

Проект по восстановлению популяции сумчатого волка, объявленный в 2022 году, достиг...

Нобелевская премия по медицине 2024 года за открытие «микроРНК и нового принципа регуляции генов»

Нобелевская премия по физиологии и медицине 2024 года присуждена...

Окаменелости древних хромосом с неповрежденной трехмерной структурой вымершего шерстистого мамонта  

Окаменелости древних хромосом с неповрежденной трехмерной структурой, принадлежащие...

Новый метод определения экспрессии белка в реальном времени 

Экспрессия белка относится к синтезу белков в клетках с использованием информации, содержащейся в ДНК или гене. Белки отвечают за все биохимические ...

Генетические исследования показывают, что в Европе есть как минимум четыре отдельные группы населения

Исследования областей Y-хромосомы, которые наследуются вместе (гаплогруппы), показывают, что в Европе есть четыре группы населения, а именно R1b-M269, I1-M253, I2-M438 и R1a-M420, что указывает на ...

«Передача памяти» от одного организма к другому - возможность?

Новое исследование показывает, что можно было бы передавать память между организмами, перенося РНК из обученного организма в нетренированную РНК ...