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

Интерфейсы «мозг-компьютер» (BCI): на пути к слиянию человека и искусственного интеллекта. 

Продолжающиеся клинические испытания интерфейсов «мозг-компьютер» (BCI), таких как...

Терапия опухолевыми полями (TTFields) одобрена для лечения рака поджелудочной железы.

Раковые клетки имеют электрически заряженные участки, поэтому они подвержены воздействию...

Журнал Scientific European приглашает соучредителя

Научный европейский журнал (SCIEU) приглашает вас присоединиться к нам в качестве соучредителя и инвестора, при этом обе стороны...

Чернобыльские грибы как защита от космических лучей для миссий в дальний космос 

В 1986 году на Украине был введен в эксплуатацию 4-й энергоблок Чернобыльской АЭС...

Контроль миопии у детей: сертифицированные очковые линзы Essilor Stellest  

Миопия (или близорукость) у детей является весьма распространённым заболеванием...

НОВОСТИ

Не пропустите

Вмешательства в образ жизни матери снижают риск рождения ребенка с низкой массой тела

Клиническое испытание для беременных из группы высокого риска ...

Экологичный дизайн для управления теплом в городе

Температура в крупных городах повышается из-за «городских...

Риск деменции и умеренное употребление алкоголя

ВИДЕО Ставьте лайк, если вам понравилось видео, подпишитесь на Scientific...

Происхождение COVID-19: бедные летучие мыши не могут доказать свою невиновность

Недавнее исследование предполагает повышенный риск образования...

Интерфейсы «мозг-компьютер» (BCI): на пути к слиянию человека и искусственного интеллекта. 

Продолжающиеся клинические испытания интерфейсов «мозг-компьютер» (BCI), таких как имплантат «телепатия» от Neuralink, направлены на установление связи между мозгами участников, имеющих неудовлетворенные медицинские потребности...

Терапия опухолевыми полями (TTFields) одобрена для лечения рака поджелудочной железы.

Раковые клетки имеют электрически заряженные участки, поэтому они подвержены воздействию электрических полей. Применение переменных электрических полей (переменных электрических полей) к солидным опухолям избирательно воздействует на них и...

Журнал Scientific European приглашает соучредителя

Scientific European (SCIEU) приглашает вас присоединиться к нам в качестве соучредителя и инвестора, внося как стратегические инвестиции, так и активно участвуя в формировании будущего направления развития компании. Scientific European — это английское медиа-издание, предоставляющее многоязычные услуги...