Исследование, опубликованное в журнале Alcohol, показало, что очень высокие уровни употребления алкогольного пива снижают качество и выработку спермы за счет увеличения окислительного стресса и нарушения клеточных процессов. Эти изменения были связаны с уменьшением экспрессии белка, критически важного для деления клеток (циклин D1), и увеличением экспрессии белка, который подавляет рост клеток (p21).
Бесплодие может существенно влиять на психическое здоровье человека, вызывая стресс, беспокойство и депрессию. Хроническое употребление алкоголя давно связывают с репродуктивными проблемами, включая снижение либидо, бесплодие и атрофию яичек. Предыдущие исследования показали, что вызванный алкоголем окислительный стресс может нарушить выработку спермы, но мало что известно о конкретных клеточных и генетических механизмах, которые при этом задействованы.
Новое исследование было направлено на изучение того, как алкогольное пиво влияет на процесс сперматогенеза — развитие сперматозоидов — и как оно влияет на экспрессию двух важных белков, циклина D1 и p21, в ткани яичек. Циклин D1 необходим для деления клеток, тогда как p21 подавляет этот процесс при определенных условиях. Изучая эти белки, исследователи пытались понять, как употребление алкоголя нарушает нормальную функцию яичек.
В исследовании приняли участие 24 взрослых самца мышей, все из которых содержались в стандартных лабораторных условиях. Мыши были разделены на четыре группы: контрольная группа, получавшая физиологический раствор, и три экспериментальные группы, получавшие алкогольное пиво в течение разной продолжительности — 7, 15 и 35 дней. Алкогольное пиво содержало 20% этанола и вводилось в дозе, эквивалентной 3 граммам на килограмм веса тела.
Исследователи обнаружили, что алкогольное пиво снижает экспрессию циклина D1, одновременно повышая уровень p21 в тестикулярной ткани мышей. Этот дисбаланс нарушает нормальный ход деления клеток, ухудшая производство и созревание сперматозоидов.
Окислительный стресс оказался еще одним существенным фактором, способствующим наблюдаемому повреждению. Окислительный стресс возникает, когда вредные молекулы, называемые свободными радикалами, подавляют естественные защитные механизмы организма, что приводит к повреждению клеток.
Структурная целостность яичек также была нарушена. Гистологический анализ выявил заметное сокращение числа слоев зародышевых клеток, повышенный клеточный отек (эдему) и выраженную атрофию семенных канальцев, которые являются структурами, ответственными за выработку спермы.
Другим важным открытием стала зависимость эффектов от времени. Негативное воздействие алкогольного пива ухудшалось при более длительном воздействии.
Исследование проводилось на мышах, которые, хотя и широко используются в качестве моделей для изучения биологии человека, не являются идеальными аналогами. Физиологические и метаболические реакции на алкоголь у грызунов могут отличаться от реакций у людей.