眾所周知,喝酒有害健康,過(guò)度飲酒會(huì)對(duì)身體健康產(chǎn)生負(fù)面影響,誘發(fā)一系列慢性疾病,例如動(dòng)脈粥樣硬化、心腦血管疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病,乃至增加多種胃癌、肝癌等多種癌癥風(fēng)險(xiǎn)。 酒精使用障礙(AUD)的特點(diǎn)是戒酒后一段時(shí)間會(huì)慢性復(fù)發(fā),這已成為世界范圍內(nèi)的重大公共衛(wèi)生問(wèn)題之一。成功治療酒精使用障礙的重要方法是防止對(duì)酒的高度渴望和復(fù)發(fā)。不幸的是,目前還沒(méi)有令人滿(mǎn)意的醫(yī)療干預(yù)來(lái)預(yù)防酒精成癮復(fù)發(fā)。 有趣的是,人類(lèi)和靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的肝臟可以產(chǎn)生的一種名為成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因21 (FGF21) 的激素,它可以抑制靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的酒精攝入。
研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn), 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因21 (FGF21)可以保護(hù)小鼠免受酒精誘導(dǎo)的平衡喪失和翻身反射,因此, 可作為治療急性酒精中毒的潛在藥物靶點(diǎn)。
這項(xiàng)研究表明, 肝臟不僅參與酒精代謝,而且還會(huì)大腦發(fā)送FGF21激素信號(hào),以防止酒精中毒的有害影響,包括意識(shí)喪失和身體協(xié)調(diào)能力喪失 。 該研究還進(jìn)一步證明, 通過(guò)注射提高FGF21水平,可以加速醉酒后的恢復(fù) ,而FGF21的這一作用是通過(guò)激活大腦中控制警覺(jué)性的藍(lán)斑核(Locus Coeruleus,LC)區(qū)域的去甲腎上腺素能神經(jīng)元實(shí)現(xiàn)的。
不只是人類(lèi)會(huì)出現(xiàn)醉酒或酒精中毒,自然界的動(dòng)物也會(huì)出現(xiàn)這種情況。這是因?yàn)槌墒斓乃突壑幸部赡艽嬖谟蓡翁亲匀话l(fā)酵產(chǎn)生的乙醇 (酒精) ,導(dǎo)致動(dòng)物在食用后出現(xiàn)酒精中度的現(xiàn)象,損害它們的行動(dòng)能力和判斷能力。
為了應(yīng)對(duì)這種情況,它們相應(yīng)進(jìn)化出了分解酒精的肝酶。 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因21(FGF21)是一種在肝臟中表達(dá)的激素,在肝臟中被各種 代謝應(yīng)激所誘導(dǎo),包括饑餓、蛋白質(zhì)缺乏、單糖和乙醇。在人體中,乙醇是迄今為止發(fā)現(xiàn)的有效的FGF21誘導(dǎo)劑。之前的研究表明,FGF21能夠抑制乙醇偏好,誘導(dǎo)飲水以防止脫水,并保護(hù)乙醇誘導(dǎo)的肝損傷。
該研究表明, 給非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物注射FGF21或其類(lèi)似物,可以減少50%的酒精攝入 ,因此,FGF21具有治療過(guò)度飲酒的潛力。
在這項(xiàng)新研究中,德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的研究人員發(fā)現(xiàn),FGF21在抵御乙醇暴露的有害后果方面發(fā)揮著比之前想象的更廣泛的作用。 在小鼠中,FGF21能夠在不改變乙醇分解的情況下刺激醉酒后的清醒。缺乏FGF21的小鼠在接觸乙醇后,比同窩小鼠需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)恢復(fù)它們的平衡喪失和翻身反射。相反,注射FGF21能夠減少小鼠從醉酒導(dǎo)致的意識(shí)喪失和肌肉協(xié)調(diào)缺失中恢復(fù)所需的時(shí)間。
研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),FGF21并沒(méi)有中和氯胺酮、地西泮或戊巴比妥這些鎮(zhèn)定劑,因此,FGF21不是通過(guò)解除鎮(zhèn)定來(lái)發(fā)揮作用,而是特異性作用于乙醇。具體來(lái)說(shuō),FGF21通過(guò)直接激活大腦 藍(lán)斑核 (Locus Coeruleus,LC) 區(qū)域的去甲腎上腺素能神經(jīng)元來(lái)介導(dǎo)其抗醉酒作用,去甲腎上腺素能神經(jīng)元的作用是調(diào)節(jié)喚醒和警覺(jué)性。
綜上所述,這些結(jié)果表明,FGF21既能發(fā)揮戒酒作用,又能發(fā)揮解酒作用。 FGF21的肝-腦通路進(jìn)化為防止乙醇誘導(dǎo)的中毒反應(yīng),可作為 治療急性酒精中毒的藥物靶點(diǎn) 。這一通路可能調(diào)節(jié)各種認(rèn)知和情感功能,以提高在壓力條件下的生存能力。 不過(guò),去甲腎上腺素能神經(jīng)元的激活是否有助于FGF21的其他影響,包括對(duì)代謝、乙醇和甜味偏好的影響,仍有待確定。雖然FGF21和去甲腎上腺素能神經(jīng)元活性都是由乙醇誘導(dǎo)的,但還需要進(jìn)一步研究來(lái)確定FGF21的抗酒精中毒活性是否適用于人類(lèi)。