Допоміжні клітини нервової системи, що сидять у мозочку, нарівні з печінкою перетворюють оцтовий альдегід на оцту кислоту.
Потрапивши в організм, етанол спочатку перетворюється на менш шкідливий ацетальдегід (оцтовий альдегід). Втім, незважаючи на те, що він менш шкідливий, ніж етанол, саме оцтовому альдегіду людина, яка перепила, зобов'язана нудотою і головним болем. Потім ацетальдегід перетворюється на оцтову кислоту, і в міру того, як він перетворюється, неприємні відчуття проходять.
Фермент, який переробляє оцтовий альдегід в оцтову кислоту (і рятує нас від похмілля), називається ацетальдегіддегідрогеназа 2. Досі вважалося, що вона працює переважно в печінці. Однак дослідники з Національного інституту алкоголізму (США) виявили, що альдегіддегідрогеназа досить активно працює ще й у мозочку. Точніше, спочатку з'ясувалося, що в мозочку накопичується багато оцтової кислоти, а потім виявилося, що вона з'являється тут завдяки місцевій альдегіддегідрогеназі.
У статті в Nature Metabolism сказано, що фермент синтезують службові клітини мозку під назвою астроцити. Втім, це раніше їх вважали суто допоміжними клітинами, які тільки підтримують нейрони, живлять їх і прибирають метаболічне сміття - останнім часом ми все частіше чуємо, що астроцити безпосередньо втручаються в роботу нейронних мереж, впливаючи на сон і вищі когнітивні функції. Однак зараз мова йде якраз про метаболічну роль астроцитів. Навіть без алкоголю ген альдегіддегідрогенази в астроцитах мозку помітно більш активний, ніж в астроцитах інших зон мозку.
Якщо ж мишам дати невелику порцію алкоголю, то в мозочку, по-перше, з'явиться оцтова кислота, а по-друге, підвищиться рівень гамма-аміномасляної кислоти (ГАМК), яку нейрони використовують як нейромедіатор. Занадто високий рівень нейромедіатора - це не дуже добре: через підвищену ГАМК у мозочку погіршується контроль над рухами.
Але, можливо, підвищений рівень оцтової кислоти і ГАМК в мозжечку стався через активну роботу печінкової альдегіддегідрогенази? Дослідники ставили експерименти з мишами, у яких альдегіддегідрогенази в печінці не працювала, так що оцтова кислота і ГАМК в мозочку виникали завдяки місцевій альдегіддегідрогеназі. І навпаки, якщо фермент відключали в мозочку, але залишали працювати в печінці, то ні рівень оцтової кислоти, ні рівень ГАМК в мозочку у відповідь на алкоголь не підвищувався.
З тими ж мишами поставили експерименти на координацію рухів, і виявилося, що миші, які злегка випили, яким залишили тільки мозжечкову альдегіддегідрогеназу, гірше володіють своїм тілом. Навпаки, миші тільки з печінковою альдегіддегідрогеназою добре справлялися з тестом на координацію, незважаючи на невелику порцію етанолу.
Автори роботи роблять висновок, що мозочок переробляє етанол на рівних з печінкою. Щоправда, в експерименті мишей поїли спиртом не надто сильно. Цілком можливо, що коли мова йде про великі порції алкоголю, то на перше місце виходить печінка. Тут, як кажуть, потрібні нові експерименти. До речі, строго кажучи, астроцити мозочка переробляють не спирт, а оцтовий альдегід, який утворився зі спирту. Етанол на оцтовий альдегід перетворює інший фермент - алкогольдегідрогеназа. Вона активна переважно в печінці, і вироблений нею оцтовий альдегід поширюється з печінки по тілу. (Хоча, хто знає, може, і цей фермент теж знайдуть у мозочку.)
І також нові експерименти потрібні, щоб з'ясувати, як йдуть справи у людей: якщо і у нас мозочок активно перетравлює спирт, то, можливо, варто подумати про якісь нові методи лікування алкогольної залежності, які враховували б ці нові дані про метаболізм алкоголю.
За матеріалами The Scientist