Известно, что главной мишенью действия психоактивных веществ, в группу которых включены наркотики и алкоголь, являются различные звенья дофаминэргической трансмиссии, а следствием – формирование зависимости, основу которой первоначально составляют функциональные (на стадии влечения), а затем и грубые структурные перестройки в компонентах системы (стадия физической зависимости [3]).
Прошедшее десятилетие характеризуется ухудшением наркологической ситуации в стране в отношении потребления наркотиков и стабилизацией на высоком уровне показателей распространенности алкоголизма среди населения [8]. Процесс возрастания числа больных алкоголизмом в последние десятилетия не обошел женщин, получивших большую экономическую и морально-психологическую независимость. Распространенность алкоголизма среди женщин резко возросла. Для женщин характерно быстрое формирование и более тяжелое течение болезни, ранние изменения личности, приводящие к социальной дезадаптации. Наряду с этим алкоголизм у женщин труднее поддается лечению.
В ранее проведенных исследованиях было выявлено влияние генотипа по локусу TAG 1A гена рецептора дофамина второго типа (DRD2) на механизмы развития наркотической зависимости. Исследования питьевого режима и поведения в тесте «открытое поле» до и после принудительной алкоголизации, проведенные на двух группах половозрелых крыс – самцов инбредной линии Вистар с генотипами А1/А1 и А2/А2 по указанному локусу, выявили ассоциацию аллеля А1 (или генотипа А1/А1) с ускоренными темпами развития толерантности к алкоголю и формирования психической зависимости. Они подтвердили результаты медико-генетических исследований, указывающих на ассоциацию аллеля А1 локуса TAG 1A гена рецептора дофамина второго типа с предрасположенностью и тяжелым течением алкоголизма и наркоманий [4, 7, 9].
Целью данной работы является анализ влияния фактора пола на механизмы развития алкогольной зависимости у крыс с генотипом А1/А1 по локусу TAG 1A DRD2.
Наши результаты получены на впервые созданных моделях – гомозиготных крысах, имеющих генотип А1/А1 по двуаллельному локусу TAG 1A DRD2. Эти линии крыс получены на кафедре морфологии и физиологии человека и животных Башкирского государственного университета путем скрещивания гомозиготных крыс, выявленных в исходной популяции генетическим анализом.
Всех использованных в работе половозрелых крыс массой 250-300 г (всего 20 крыс, по десять самцов и самок в каждой группе в возрасте шести месяцев) содержали в стандартных условиях вивария с соблюдением требований гуманного обращения с экспериментальными животными.
До начала эксперимента с принудительной наркотизацией регистрировали среднесуточное потребление воды на протяжении одной недели, а также изучали их поведение в тесте «открытое поле» по методике, описанной ранее [1].
В эксперименте с принудительной алкоголизацией крысы в качестве единственного источника жидкости получали в течение первой недели 6%-ный водный раствор этилового спирта и 8%-ный водный раствор этилового спирта – в течение второй недели. При определении концентраций этанола и сроков проведения принудительной алкоголизации мы опирались на данные работы Carlson,Drew Stevens [11], которые показали, что 6%-ный водный раствор этанола, потребляемый крысами в течение двух недель, приводит к изменениям в обмене дофамина и серотонина в амигдале и префронтальной коре мозга.
С 15-х по 21-е сутки (третья неделя) животным предоставляли выбор между раствором этилового спирта (8%-ный раствор) и чистой водой (двухпоилковый метод формирования психической зависимости [5]). Регистрировали потребление воды и водного раствора наркотика в течение суток на протяжении пяти дней, а также поведение крыс в «открытом поле». Достоверность различий, выявленных между изучаемыми показателями у животных двух экспериментальных групп, оценивали по критерию Стьюдента.
Изучение поведения крыс в тесте «открытое поле», позволяющем объективно оценить ориентировочно-исследователь-скую активность животных в условиях новизны обстановки, показало, что самки крыс обладают более выраженной вертикальной активностью (p<0,05, см. табл. 1).
Таблица 1
Показатели поведения самцов и самок крыс с генотипом А1/А1 по локусу TAG 1A DRD2 в тесте «открытое поле» до и после принудительной алкоголизации
| Параметры открытого поля | до алкоголизации | после алкоголизации | ||
| самцы | самки | самцы | самки | |
| Неподвижность | 20,60+4,32 | 16,00+2,80 | 2,36+1,60 | 1,53+0,17о |
| Общая двигательная активность | 34,36+2,63 | 54,80+6,02 | 48,24+3,79 | 67,13+2,90 |
| Амбуляции в центре | 2,72+0,67 | 2,46+0,54 | 8,8+0,97 | 6,33+1,34 |
| Амбуляции | 31,64+1,94 | 51,67+5,31 | 39,44+5,11 | 60,80+1,13 |
| Общая исследовательская активность | 3,12+0,97 | 13,46+0,83* | 12,08+1,82 | 20,93+2,63 |
| Стойки в центре | 0 | 0,4+0,07 | 0,36+0,65 | 1,0+0,46 |
| Стойки по периферии | 3,12+0,97 | 12,60+0,69* | 11,72+1,66 | 20,06+2,24 |
| Эпизоды груминга | 1,64+0,27 | 2,93+0,83 | 2,68+0,13 | 2,93+0,66 |
| Длительность груминга | 8,68+1,04 | 8,73+1,18 | 9,32+2,28 | 7,62,07+0,98 |
| Уринации | 0,16+0,03 | 0,26+0,06 | 0,44+0,11 | 0,01+0,003о |
| Болюсы | 0,84+0,34 | 0,50+0,06 | 0,36+0,14 | 0,05+0,02о |
Примечание: * p<0,05 по сравнению с самцами до алкоголизации, о – p<0,05 по сравнению с самками до алкоголизации
Регистрация среднесуточного объема потребления воды самцами и самками крыс до начала принудительной алкоголизации позволила выявить присущие им особенности питьевого режима (табл. 2). Оказалось, что воду пьют больше самки крыс. Это позволяет предполагать наличие у крыс определенных половых различий в механизмах нейроэндокринной регуляции обмена веществ, включая пищевое и питьевое поведение.
Регистрация среднесуточного потребления 6%-ного и 8%-ного спирта показала, что у самцов крыс с генотипом А1/А1 объем потребления 6%-ного спирта больше по сравнению с водой на 46%;
8%-ного спирта по сравнению с 6%-ным спиртом – на 32% и почти на 100% по сравнению с объемом воды, выпиваемой крысами до эксперимента с принудительной алкоголизацией. Эти данные указывают, что объемы потребления 6%-ного и
8%-ного спирта самцами крыс прогрессивно нарастают в течение двух недель алкоголизации, приводя к резкому искажению питьевого режима этой группы животных.
У самок крыс динамика изменений питьевого режима выглядит иначе (табл. 2). Потребление 6%-ного спирта по сравнению с водой (средние по группе) увеличивается всего на 2%, в то время как 8%-ного спирта по сравнению с 6%-ным спиртом резко возрастает (на 50%) и сохраняется примерно на этом уровне с установкой двух поилок. Таким образом, у самцов и самок крыс динамика изменений питьевого режима имеет свои особенности. У самцов отмечается неуклонное, но постепенное повышение объемов потребления спирта, у самок имеет место резкое (скачкообразное) увеличение потребления
8%-ного спирта после первой недели алкоголизации 6%-ным спиртом, при этом на третьей неделе, с установкой двух поилок, самки крыс предпочитают пить этанол, сохраняя объем потребляемой жидкости примерно на прежнем уровне.
Таблица 2
Среднесуточное потребление самцами и самками крыс с генотипом А1/А1 по локусу TAG 1A DRD2 воды и спирта в процессе принудительной алкоголизации и в тесте двух поилок (М+м) в мл
| Группы крыс | самцы | самки | ||
| Вода | 6,74+1,31 | 12,50+0,58** | ||
| 6%-ный спирт | 9,82+0,60 | 12,86+1,56* | ||
| 8%-ный спирт | 13,00+0,84 | 19,28+0,78** | ||
| Две поилки | 8%-ный спирт | вода | 8%-ный спирт | вода |
| 12,30+1,09 | 3,42+0,75*** | 14,46+0,99 | 2,60+0,35*** | |
Примечание; *p<0,05; **p<0,01; ***p<0,001
С установкой двух поилок регистрация потребления воды и 8%-ного спирта показала, что крысы обеих групп предпочитали пить спирт, при этом объемы потребления спирта и воды различаются при высоком уровне значимости (p<0,001). Обнаруженный факт свидетельствует о том, что у крыс обеих групп имеет место влечение к алкоголю, а также присутствуют признаки формирования толерантности, выработавшиеся в течение первой недели принудительной алкоголизации.
На третьей неделе эксперимента, после двух недель принудительной алкоголизации, поведение самок, помещенных в «открытое поле», характеризуется уменьшением неподвижности (p<0,05) и увеличением горизонтальной активности, которая, однако, не достигает уровня значимости (p>0,05). Несмотря на увеличение времени, в течение которого крысы перемещаются по полю, их движения совершаются с меньшей скоростью. После алкоголизации у самок крыс в отличие от самцов (табл. 1) значимо уменьшается число уринаций (p<0,05) и болюсов (p<0,05). У самцов крыс после алкоголизации выраженность вегетативных реакций не изменяется.
Снижение уровня дефекаций у самок крыс после алкоголизации и отсутствие сдвигов в этом показателе в тождественных условиях эксперимента у самцов свидетельствует о том, что реакция на стрессовую ситуацию (новизну обстановки в тесте «открытое поле») приобретает половые особенности. Можно предполагать, что в период двухнедельной алкоголизации самок крыс этанол, обладающий способностью быстро преодолевать гемато-энцефалический барьер и накапливаться в мозге [6], вызывает дисбаланс во взаимоотношениях двух основных систем, участвующих в формировании стресс-реакции – симпатоадреналовой и гипофиз-адрена-ловой [10]. Этот дисбаланс проявляется при помещении крысы в «открытое поле», в условия новой среды, в которой формируется стрессорное поведение. Компонентом стрессорного поведения только у самок крыс является снижение числа уринаций и количества болюсов, что свидетельствует о вовлечении в ответную реакцию организма адренорецепторов вегетативных центров ствола мозга, которое может происходить под влиянием кортиколиберина – «первого медиатора стресса»[10].
Выявленные половые особенности стрессорного поведения у крыс после алкоголизации, несомненно, отражают ранимость сложных нейроэндокринных процессов, присущих женскому организму.
Только у самок при регистрации поведения на фоне алкоголизации проявились сдвиги со стороны вегетативных компонентов. Обнаруженный факт позволяет задуматься о большей реактивности у них механизмов вегетативной регуляции, предопределенной особенностями нейроэндокринной системы и, возможно, объясняющей более часто встречаемые при женском алкоголизме соматические расстройства.
Частыми осложнениями женского алкоголизма являются также нарушения в репродуктивной сфере, проявляющиеся расстройствами менструального цикла, самопроизвольными прерываниями беременности, поздними выкидышами. Это также можно объяснить угнетающим влиянием кортиколиберина на выработку люлиберина в репродуктивных центрах гипоталамической области и миндалевидном комплексе мозга [10]. Нельзя отрицать возможность влияния на эти процессы и CART (cocaine-amphetamine-regulated transcript) пептида, который экспрессируется в миндалевидном комплексе и изменяет нейроэндокринные взаимосвязи, определяющие регуляцию пищевого и полового поведения, механизмы энергетического гомеостаза [2, 12, 13, 14, 15].
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президента РФ МК-865.2008.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ахмадеев А.В.//Фундаментальные исследования. – 2008. – №8. – С.30.
2. Ахмадеев А.В. Мат-лы четвертого Международного междисциплинарного конгресса «Нейронаука для медицины и психологии». – Судак, Крым, Украина, 2008. – С.56.
3. Анохина И.П. Руководство по наркологии. В 2-х т. / под ред Н.Н.Иванец. М., Медпрактика. – 2002. – С. 33.
4. Анохина И.П., Москаленко В.Д. Руководство по наркологии. В 2-х т. // под ред Н.Н.Иванец. – М.: Медпрактика, 2002. – С. 140.
5. Борисова Е.В., Русаков Д.Ю., Судаков С.К. // Бюллетень эксперим. биологии и медицины. – 1992. Т.114, №9. – С.296.
6. Ещенко Н.Д. Биохимия психических и нервных заболеваний. – СПб., 2004.
7. Кибитов А.О., Воскобоева Е.Ю., Моисеев И.А. и др. // Наркология. – 2007. – №4. – С. 31.
8. Кошкина Е.А. Руководство по наркологии. В 2-х т. / под ред. Н.Н.Иванец. – М.: Медпрактика, 2002. – С.8.
9. Фасхутдинова Г.Г., Гайсина Д.А., Куличкин С.С., Хуснутдинова Э.К. // Медицинская генетика. – 2007. – Т.8, №7. – С.3.
10. Шаляпина В.Г. Основы нейроэндокринологии. – СПб.: Элби-СПБ, 2005.
11. Carlson J.N. Drew Stevens K. // Alcohol.Clin.Exp.Res. – 2006. – V.30, №10. – P.1678.
12. Dominguez G., Lakatos A., Kuhar M.I. // J.Neurochem. – 2002. – V.80, №.5. – P.885.
13. Hunter R.G., Lim M.M., Philpot K.B. et al. // Brain Res. – 2005. – V.1048, № 1-2. – P.12.
14. Roubos E.W., Lazar G., Barendregt H.P. // J Comp Neurol. – 2008. – V.507, №4. – P.1622.
15. Sen A., Lv L., Bello N. // Mol. Endocrinol. – 2008. – V.148, №9. – P.4400.