Підвищене вироблення естрогену допомагає птахам боротися із запаленням при інфекції. Такого висновку дійшла група американських вчених, яка вивчила поведінку і молекулярну структуру тканини головного мозку зебрових амадин після введення ліпополісахариду - бактеріальної токсичної речовини. Вчені з'ясували, що інфекція запускає в мозку амадин активне вироблення ароматази - ферменту, відповідального за біосинтез естрогену, завдяки чому симптоми захворювання слабшають вже протягом 24 годин. Стаття з дослідженням опублікована в журналі.
Естрадіол - це найпоширеніший ендогенний естроген, жіночий статевий гормон, що відіграє важливу роль у статевому розвитку особин жіночої статі серед хребетних (в тому числі і людей). Цей гормон також відіграє важливу роль у розвитку та підтримці роботи центральної нервової системи, зокрема, допомагає зупинити запальний процес при травмі головного мозку. Протизапальна функція вироблення естрогену при поширених інфекціях (наприклад, грипі) досі не була вивчена.
Автори нової роботи вивчили процес активування ароматази - ферменту, що відіграє ключову роль у біосинтезі естрогенів - у відповідь на запальні процеси в організмі. Для цього вони викликали інфекцію у зебрових амадин (лат.) - співочих птахів з сімейства в'юркових ткачиків. Попередні дослідження показали, що мозок представників цього виду птахів має велику локалізацію ароматази, що допомагає йому зупинити процес руйнування нервових клітин. Автори припустили, що активація імунної системи за допомогою інфекції викличе активність ароматази, а вироблення естрадіолу, в свою чергу, зупинить запальний процес, захистивши від ураження найбільш вразливі тканини.
В експерименті взяли участь 54 зеброві амадини (24 особини чоловічої статі і 30 - жіночої), половині з яких ввели розчин, що містить ліпополісахарид - бактеріальну токсичну речовину, що викликає запальну реакцію, а іншій половині (контрольній групі) - фізрозчин. Вчені вивчили поведінку птахів через дві і через 24 години після ін'єкції.
Спостереження за птахами протягом двох годин після введення речовини показало, що птахи, які отримали ін'єкцію ліпополісахаридів, проявляли характерну для хворої особини поведінку: вони проводили втричі більше часу в стані спокою, не стрибали і не літали по клітці. Через 24 години після ін'єкції, однак, їхня поведінка прийшла в норму до експериментального втручання, що вказує на зупинку запального процесу.
Для того, щоб вивчити вироблення ароматази і її роль у процесі зупинки запального процесу, вчені провели аналіз, вивчивши тканину кінцевого мозку (відділу мозку амадин, що містить більшу частину ароматази) птахів: у половини всіх особин - через дві години після ін'єкції, у іншої половини - через 24 години. Дослідники виміряли рівні активації ароматази і провоспалювальних (що викликають запальну реакцію організму) цитокінів (пептидів, що передають сигнал між клітинами): IL-1º( інтерлейкіна-1, бета), IL-6 (інтерлейкіна-6) і TNF-^ (фактора некрозу пухлини). Через дві години після ін'єкції рівень ароматази збігався зі стандартним (порівняно з контрольною групою), а рівні провоспалювальних цитокінів - навпаки, були підвищені. Аналіз тканини головного мозку через 24 години після ін'єкції показав, що рівень ароматази підвищився вдвічі, що призвело до зниження рівня провоспалювальних речовин. Крім того, рівень імуннореактивних нейронів в мозку амадин через 24 години після ін'єкції ліпополісахаридів в два рази перевершував рівень таких же нейронів в мозку особин з контрольної групи.
На підставі отриманих даних вчені дійшли висновку, що введення в організм амадин бактеріальної токсичної речовини провокує підвищення активації ароматази - ключової речовини біосинтезу естрогенів. Подальше зниження рівнів провоспальних речовин, у свою чергу, вказує на зменшення запалення. Таким чином, вчені показали, що естроген відіграє важливу роль в активації протизапального процесу.
Вчені вивчають різні фактори, що впливають на зупинку запальних процесів в організмі. Наприклад, в нашій замітці ви можете прочитати про те, як кишкова мікробіота знижує запалення легенів, викликане грипом.