Präklinische Studie enthüllt die Rolle von Östrogen beim Komasaufen bei Frauen
Laut einer präklinischen Studie unter der Leitung von Wissenschaftlern von Weill Cornell Medicine reguliert das Hormon Östrogen das Rauschtrinken bei Frauen und führt dazu, dass sie in den ersten 30 Minuten nach dem Alkoholkonsum große Mengen Alkohol konsumieren. Die Studie belegt – vermutlich zum ersten Mal –, dass zirkulierendes Östrogen den Rauschalkoholkonsum bei Frauen erhöht und zu bekannten geschlechtsspezifischen Unterschieden in diesem Verhalten beiträgt.
Die Ergebnisse wurden am 30. Dezember in der Zeitschrift veröffentlicht Naturkommunikationkönnte zu neuen Ansätzen zur Behandlung von Alkoholkonsumstörungen führen.
Wir wissen viel weniger darüber, was das Alkoholtrinkverhalten bei Frauen beeinflusst, da die meisten Studien zum Alkoholkonsum bei Männern durchgeführt wurden.“
Dr. Kristen Pleil, leitende Autorin, außerordentliche Professorin für Pharmakologie
Doch auch Frauen konsumieren zu viel und sind anfälliger für die negativen gesundheitlichen Auswirkungen von Alkohol als Männer.
Aktuelle Studien deuten darauf hin, dass Frauen während des Pandemie-Lockdowns ihren starken Alkoholkonsum stärker erhöhten als Männer. Dieses Verhalten hat wichtige Konsequenzen für die Gesundheit von Frauen, sagte Dr. Pleil, „weil viele Studien zeigen, dass dieses Trinkmuster die schädlichen Auswirkungen von Alkohol verstärkt.“ Tatsächlich hatten Frauen während und nach der Pandemie viel mehr alkoholbedingte Krankenhausbesuche und Komplikationen als Männer.
Spitzenwerte von Östrogen sind mit erhöhtem Alkoholkonsum verbunden
In einer Studie aus dem Jahr 2021 zeigten Dr. Pleil und ihr Team, dass eine bestimmte Subpopulation von Neuronen in einer Gehirnregion namens Bed Nucleus of the Stria Terminalis (BNST) bei weiblichen Mäusen stärker erregbar war als bei männlichen. Diese gesteigerte Aktivität korrelierte mit ihrem Rauschtrinkverhalten.
Aber was macht diesen neuronalen Schaltkreis bei Frauen erregbarer? „Östrogen hat so starke Auswirkungen auf so viele Verhaltensweisen, insbesondere bei Frauen“, sagte Dr. Pleil. „Es macht also Sinn, dass es auch das Trinken moduliert.“
Um die mögliche Beteiligung von Östrogen zu beurteilen, begannen die Forscher, darunter die Erstautorin Dr. Lia Zallar, die zum Zeitpunkt der Forschung eine Doktorandin im Pleil-Labor war, mit der Überwachung der Hormonspiegel während des Brunstzyklus weiblicher Mäuse. Dann servierten sie den Alkohol. Sie fanden heraus, dass eine Frau, wenn sie einen hohen Östrogenspiegel im Blut hat, viel mehr trinkt als an Tagen, an denen ihr Östrogen niedrig ist.
Dieses verstärkte Bingeing-Verhalten spiegelte sich in einer erhöhten Aktivität derselben Neuronen im BNST wider. „Wenn eine Frau ihren ersten Schluck aus der Flasche mit Alkohol nimmt, werden diese Neuronen verrückt“, sagte Dr. Pleil. „Und wenn sie einen hohen Östrogenspiegel hat, werden sie noch verrückter.“ Diese zusätzliche Steigerung der neuronalen Aktivität führt dazu, dass die Mäuse die Flasche noch stärker angreifen, insbesondere innerhalb der ersten 30 Minuten nach der Bereitstellung des Alkohols, ein Verhalten, das Dr. Pleil als „Frontloading“ bezeichnet.
Überraschende Entdeckung: Zelloberflächenrezeptoren ermöglichen eine schnelle Wirkung von Östrogen
Obwohl die Forscher vermuteten, dass Östrogen einen Einfluss auf das Trinken haben würde, waren sie von seinem Wirkmechanismus überrascht. Dieses Steroidhormon reguliert typischerweise Verhaltensweisen, indem es an Rezeptoren bindet, die dann zum Zellkern wandern, wo sie die Aktivität bestimmter Gene verändern – ein Prozess, der Stunden dauern kann. Dr. Pleil und ihr Team erkannten jedoch, dass etwas anderes passieren musste, als Östrogen, das direkt in das BNST infundiert wurde, die Neuronen erregte und innerhalb von Minuten Komasaufen auslöste.
Deshalb testeten die Forscher Östrogen, das so manipuliert worden war, dass es nicht in Zellen eindringen und sich nicht an Kernrezeptoren binden konnte – eine Meisterleistung der chemischen Ingenieurskunst, die von Dr. Jacob Geri, Assistenzprofessor für Pharmakologie an der Weill Cornell Medicine, vollbracht wurde. Sie stellten fest, dass, wenn Östrogen Essattacken fördert, das Hormon an Rezeptoren auf der Oberfläche der Neuronen bindet und dort direkt die Zell-Zell-Kommunikation moduliert.
„Wir glauben, dass dies das erste Mal ist, dass jemand gezeigt hat, dass endogenes Östrogen, das von den Eierstöcken produziert wird, während eines normalen Brunstzyklus einen so schnellen Mechanismus zur Verhaltenskontrolle nutzen kann“, sagte Dr. Pleil. Diese schnelle Wirkung führt dazu, dass Alkohol bei einem hohen Östrogenspiegel an die Spitze gelangt.
Das Team identifizierte den Östrogenrezeptor, der diesen Effekt vermittelt, und stellte fest, dass er in den erregten BNST-Neuronen und in Neuronen aus anderen Gehirnregionen, die sie erregen, exprimiert wird. Die Forscher untersuchen nun die Signalmechanismen für diesen Effekt und untersuchen auch, ob das gleiche System den Alkoholkonsum bei Männern reguliert.
„Die gesamte Infrastruktur ist auch bei Männern vorhanden: die Östrogenrezeptoren und die grundlegende Schaltkreisorganisation“, sagte Dr. Pleil. Der einzige Unterschied besteht in der Östrogenquelle, die bei Männern ohne Eierstockquelle auf der lokalen Umwandlung von Testosteron in Östrogen im Gehirn beruht.
Die Hemmung des Enzyms, das Östrogene synthetisiert, könnte eine neuartige Behandlung zur selektiven Reduzierung des Alkoholkonsums bei einem Anstieg des Hormonspiegels darstellen. Eine von der FDA zugelassene Version eines solchen Inhibitors wird derzeit zur Behandlung von Frauen mit östrogenempfindlichen Krebsarten eingesetzt.
„Die Kombination dieses Medikaments mit Verbindungen, die die nachgeschalteten Wirkungen der von den BNST-Neuronen produzierten Chemikalien modulieren, könnte möglicherweise einen neuen, gezielten Ansatz zur Behandlung von Alkoholmissbrauchsstörungen bieten“, sagte Dr. Pleil.
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