Aivojen histamiini saattaa ohjata alkoholikäyttäytymistä

 

Aivojen histamiini saattaa ohjata alkoholikäyttäytymistä

Minnamaija Lintunen, tutkija
Åbo Akademi, Biologian laitos
tel: 02 215 4633, fax: 02 215 4748
minnamaija.lintunen@abo.fi

Alkoholia suosivilla rotilla todettiin olevan voimakkaasti lisääntynyt histamiiniaktiivisuus ja helposti humaltuvilla rotilla vähentynyt histamiiniaktiivisuus. Histamiini siis säätelee rottien aivoissa sekä alkoholin juomiseen että humaltumiseen liittyviä mekanismeja. Tulevia tutkimuskohteita ovat näiden histamiinimuutosten molekyylitason mekanismien selvittäminen rotilla sekä samantapaisten mekanismien mahdollinen olemassaolo ihmisillä, jotta alkoholin juomishimoa ja alkoholihumalaa estäviä lääkeainekandidaatteja löydettäisiin.

Antihistamiinien käyttö on tuttua monille allergikoille. Näiden antihistamiinien vaikutus perustuu histamiini H1-reseptorien estämiseen. Myös eräät mahahaavalääkkeet perustuvat histamiinin toiminnan estämiseen (histamiini H2-reseptorin estäjät). Vaikka histamiinin läsnäolo aivoissa osoitettiin jo 60 vuotta sitten, sen toimiminen hermovälittäjäaineena hyväksyttiin vasta 1980-luvun alkupuolella. Tällöin suomalaisin voimin onnistuttiin tuottamaan vasta-aine, jolla histamiinin synteesin osoitettiin tapahtuvan tuberomammillaarisen alueen hermosoluissa aivojen hypotalamuksessa. Nykyään histamiinin tiedetään osallistuvan useisiin aivojen säätelemiin normaaleihin toimintoihin kuten valvetilan, syömisen, juomisen ja oppimisen säätelyyn. Histamiinin vaikutusta monien sairauksien kuten Alzheimerin ja Parkinsonin tautien, skitsofrenian ja epilepsian syntyyn tutkitaan myös. 
 

Alkoholia suosivilla paljon histamiinia


Tuberomammillaarisen alueen ja siten myös siellä tuotettavan histamiinin mahdollinen vaikutus aivojen mielihyvää sääteleviin mekanismeihin innoitti tutkimusryhmää selvittämään aivojen histamiinin osuutta alkoholin juomishalukkuuteen.
Väitöskirjassa vastausta haettiin alkoholia suosivien AA-rottien ja alkoholia hyljeksivien ANA-rottien avulla. Histamiinin määrää mitattaessa todettiin jopa 170 prosenttia korkeampia pitoisuuksia alkoholia suosivilla rotilla muun muassa tietyillä aivokuoren alueilla, hypotalamuksessa ja hippokampuksessa verrattuna alkoholia hyljeksiviin rottiin tai muihin tavallisesti laboratoriokäytössä oleviin rottakantoihin. Tämä valtava histamiiniylimäärä näkyy mikroskoopissa suuresti lisääntyneenä histamiinia sisältävien säikeiden määränä eli mahdollisesti histamiinin lisääntyneenä kulkeutumisena alkoholin juomiseen vaikuttaviin kohteisiin. Myös histamiinin hajoamisketjun ensimmäisen tuotteen, tele-metyylihistamiinin, pitoisuudet olivat huomattavasti korkeampia alkoholia suosivilla rotilla, jolloin vapautuvan histamiinin ja siten reseptoreihin vaikuttavan histamiinin määrät ovat koholla. Histamiini vaikuttaa neljän tällä hetkellä tunnetun reseptorin kautta (H1, H2, useat H3 alamuodot ja H4). Alkoholia suosivilla rotilla oli alhaisemmat H1-reseptorien lähetti-RNA määrät sekä alhaisemmat H3-reseptorien sitomistasot useilla aivoalueilla.
 

Histamiini H3-reseptori säätelee


Histamiinijärjestelmässä esiintyvien tasoerojen merkitystä alkoholijuomishalukkuuteen testattiin käyttäytymiskokeissa histamiinireseptoreita stimuloivien ja estävien yhdisteiden avulla. H1-reseptorien aktiivisuudessa tapahtuvat muutokset eivät vaikuttaneet alkoholia suosivien rottien juomiseen. Sitä vastoin H3-reseptorien stimulaatio lisäsi alkoholin juomista ja H3-reseptorien toiminnan estäminen vähensi alkoholin juomista. 
Histamiini H3-reseptoreihin vaikuttavia aineita tulisi testata lisää erilaisissa alkoholijuomisen malleissa, jotta saataisiin selvyys siitä, tulisiko niiden testaus aloittaa myös alkoholisteilla.
 

Helposti humaltuvilla vähän histamiinia


Toiset ihmiset humaltuvat herkemmin alkoholista kuin toiset. Samoin alkoholin juominen vaikuttaa eri tavoin eri ihmisten motoriikkaan ja koordinaatioon. Koska histamiinin on osoitettu osallistuvan motorisen aktiivisuuden säätelyyn, tutkittiin myös histamiinin mahdollista osallistumista alkoholin aiheuttamaan motoriikan heikkenemiseen helposti humaltuvien ANT-rottien ja alkoholille epäherkkien AT-rottien avulla. Alkoholin herkkyyden mittana näiden rottakantojen kehittämisessä on pidetty kaltevan tason testiä, jossa kohtalaisen alkoholiannoksen jälkeen helposti humaltuvat rotat liukuvat pienemmällä kaltevan tason kallistuskulmalla kuin alkoholille epäherkät rotat. Histamiinin määrää aivoissa mitattaessa totesimme puolet alhaisempia pitoisuuksia helposti humaltuvilla rotilla kuin alkoholille epäherkillä rotilla tai muilla tavallisesti laboratoriossa käytetyillä rottakannoilla. 
 

Vähäinen histamiini lisää vaikutuksia


Histamiinimäärän muutosten vaikutusta alkoholiherkkyyteen testattiin sekä estämällä histamiinin tuotanto normaalimman histamiinipitoisuuden omaavilla alkoholille epäherkkillä rotilla että lisäämällä histamiinin tuotantoa alhaisen histamiinipitoisuuden omaavilla helposti humaltuvilla rotilla. Lyhyellä ajalla histamiinipitoisuuden lisääminen helposti humaltuvien rottien aivoissa ei parantanut niiden suoriutumista kaltevan tason testissä. Kuitenkin vähäisen histamiinimäärän merkitystä alkoholin aiheuttamaan motoriikan heikkenemiseen tukevat kokeet, joissa alkoholille epäherkkien rottien histamiinipitoisuuden lasku huononsi niiden suoriutumista kaltevan tason testissä tehden niistä selvästi helpommin humaltuvia. Kokeiden perusteella voisi olettaa, että alkoholia nauttineiden ihmisten suoriutumista lankulla kävelystä, sormien yhteenlaittamisesta ja autolla ajosta voitaneen huonontaa vähentämällä histamiinin tuottoa aivoissa. Tällaista hoitoa ei kuitenkaan kukaan tarvitse, mutta vielä ei voida osoittaa lääkettä, jolla esimerkiksi humalainen voisi ilman omaa tai muiden tielläliikkujien hengen vaarantamista lähteä ajamaan autoa. Jos histamiinimekanismit ovat vaillinaiset alkoholimyrkytyksessä, niin mahdollisesti niitä ärsyttämällä voitaisiin vähentää alkoholin aiheuttamaa keskushermostolamaa ja siten ehkä myös kuolleisuutta. 
 

Tulevaisuus


Väitöskirjatyön tulokset osoittavat, että histamiini säätelee koe-eläinten aivoissa yhtenä tärkeänä välittäjäaineena sekä alkoholin juomishalukkuuteen että humaltumisherkkyyteen liittyviä mekanismeja. Lähitulevaisuuden mielenkiintoisia tutkimuskohteita ovat histamiinimuutosten taustalla olevat molekyylitason mekanismit ja mahdolliset mutaatiot ensin valikoivasti jalostetuilla rotilla ja sitten alkoholisteilla. On hyvin mahdollista, että ihmisen aivojen noin 64 000 histaminergista hermosolua osallistuu samantapaisten ilmiöiden säätelyyn.
 

Lehden aineistoa lainattaessa lähde on aina mainittava.
Takaisin sisällysluetteloon