Geschlechtsspezifische Unterschiede im Alkoholkonsum von nSMase-defizienten Mäusen: Die Rolle von Östrogen
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Alcohol dependence is a major health problem worldwide and is subject to a complex interplay of genes and environmental factors. In animal experiments, a sex-specific influence of the sphingomyelin-phosphodiesterase-3-gene (SMPD3) - and its derivative neutral sphingomyelinase 2 (nSMase2) - on alcohol consumption in fro mice (fragilis ossium) was observed. Based on this, the role of estrogen in the alcohol drinking behavior of nSMase2-deficient fro mice is investigated in this work. In this animal experiment, alcohol consumption and alcohol preference of male heterozygous fro mice (n=9) under hormone therapy with DHED (10β,17β-dihydroxyestra-1,4-dien-3-one), a brain-selective prodrug of estrogen, are investigated. For comparison, a male (n=9) and a female (n=10) control group without hormone therapy were matched. Male fro mice under hormone therapy showed no significant differences in alcohol consumption and alcohol preference compared with male control animals. Female fro mice showed significantly higher alcohol consumption compared with male fro mice. Significant differences in alcohol preference among the 3 groups could not be detected. Estrogen does not seem to be responsible for the observed sex differences in alcohol drinking behavior in nSMase2-deficient fro mice. Based on this finding, other sex-related factors, such as testosterone, are moving to the forefront of consideration as possible causes. Further research is needed to better understand the interactions of sphingolipid metabolism with sex hormone metabolism and the SMPD3 gene as a risk and protective factor for alcohol dependence.
Abstract
Alkoholabhängigkeit stellt weltweit ein großes Gesundheitsproblem dar und unterliegt einem komplexen Zusammenspiel von Genen und Umweltfaktoren. Im Tierexperiment konnte ein geschlechtsspezifischer Einfluss des Sphingomyelin-Phosphodiesterase-3-Gens (SMPD3) – und ihres Abkömmlings der neutralen Sphingomyelinase 2 (nSMase2) - auf den Alkoholkonsum von fro Mäusen (fragilis ossium) beobachtet werden. Davon ausgehend wird im Rahmen dieser Arbeit die Rolle von Östrogen im Alkoholtrinkverhalten von nSMase2-defizienten fro Mäusen untersucht. Im Tierversuch werden Alkoholkonsum und Alkoholpräferenz von männlichen, heterozygoten fro Mäusen (n=9) unter Hormontherapie mit DHED (10β,17β-dihydroxyestra-1,4-dien-3-on), einem gehirnselektiven Prodrug von Östrogen, untersucht. Zum Vergleich wurden eine männliche (n=9) sowie eine weibliche (n=10) Kontrollgruppe ohne Hormontherapie gegenübergestellt. Männliche fro Mäuse unter Hormontherapie zeigten gegenüber männlichen Kontrolltieren keine signifikanten Unterschiede im Alkoholkonsum und in der Alkoholpräferenz. Weibliche fro Mäuse wiesen gegenüber männlichen fro Mäusen einen signifikant höheren Alkoholkonsum auf. Signifikante Unterschiede in der Alkoholpräferenz der drei Gruppen konnten nicht festgestellt werden. Östrogen scheint nicht für die beobachteten geschlechtsspezifischen Unterschiede im Alkoholtrinkverhalten von nSMase2-defizienten fro Mäusen verantwortlich zu sein. Aufgrund dieser Erkenntnis rücken andere geschlechtsabhängige Faktoren wie beispielsweise Testosteron als mögliche Ursachen in den Vordergrund der Betrachtung. Zum besseren Verständnis der Interaktionen des Sphingolipid-Stoffwechsels mit dem Sexualhormon-Stoffwechsel sowie des SMPD3-Gens als Risiko- und Schutzfaktor für Alkoholabhängigkeit besteht weiterer Forschungsbedarf.