Ученые из калифорнийских университетов Сан-Франциско, Беркли и Лос-Анджелеса поставили эксперимент, чтобы выяснить, как эстроген регулирует обмен веществ у мышей. Для этого они вывели мутантных грызунов с отключенным геном белка-рецептора ERα в клетках дугообразного ядра гипоталамуса, которое регулирует половое созревание и развитие скелета.
Результат ученых удивил: мыши-мутанты, причем только самки, оказались тяжелее контрольных мышей. Внимательно изучив массивных самок, ученые обнаружили, что те не нарастили мышцы и не разжирели, но у них была широкая кость — в пять раз плотнее, чем у контрольных особей. Как сообщает пресс-релиз Университета Калифорнии, сотрудники лаборатории, проверяя кости мутантов на прочность, едва не сломали оборудование, которым проводили испытание.
Чтобы убедиться в том, что дело действительно в гипоталамусе, а не в эстрогене, ученые провели эксперимент со старыми мышами, которым удалили яичники, так что у них появились признаки остеопороза. Кроме этого, испытуемым мышам удалили рецепторы ERα стереотаксически, доставив прямо в дугообразное ядро гипоталамуса вирусный вектор, отключающий ген рецептора. Несмотря на отсутствие яичников, которые и выделяют эстроген, через 12 недель кости прооперированных мышей стали прочнее в полтора раза. У контрольных животных за то же время кости деградировали вдвое.
Авторы статьи считают, что с началом полового созревания нейроны в гипоталамусе, получая сигналы эстрогена, делают так, что женский организм перенаправляет усилия со строительства крепкого скелета (девочки-подростки, как правило, сперва обгоняют мальчиков в росте) на цели, по-видимому, более важные для репродукции, например на накопление бурой жировой ткани, которое тоже управляется гипоталамусом. При этом он еще и экономит на кальции, не давая разрастаться костной ткани.
Если же гипоталамус обмануть, лишив его нейроны рецепторов, восприимчивых к эстрогену, организм будет и дальше строить массивный, прочный скелет. Ученые считают, что можно найти способы манипуляции связью «мозг — кости», которые помогут бороться с остеопорозом.
Максим Абдулаев