Мышь пьет из жидкой диеты с 5-процентным содержанием алкоголя. Ученые NIAAA разработали схему кормления, которая позволяет им лучше изучать повреждение печени, вызванное чрезмерным употреблением алкоголя.
Ученые могут лучше изучить, как злоупотребление алкоголем повреждает печень, используя новую мышиную модель употребления алкоголя и болезней, разработанную исследователями из Национального института злоупотребления алкоголем и алкоголизмом (NIAAA), входящего в Национальные институты здравоохранения. Модель включает модели хронического употребления алкоголя и запоя, чтобы более точно описать алкогольную болезнь печени у человека, чем любой существующий метод. Отчет о новой модели опубликован в мартовском номере журнала Nature Protocols.
"Модель NIAAA представляет собой значительный прогресс в понимании прогрессирования алкогольной болезни печени, которая в тяжелых случаях может привести к печеночной недостаточности и смерти. Воспроизводя как хроническое, так и разгульное употребление алкоголя, мы можем моделировать естественные модели употребления алкоголя у многих пациентов с алкогольным гепатитом и, как следствие, повреждение печени," сказал Кеннет Р. Уоррен, доктор философии.D., и.о. директора NIAAA.
В организме печень отфильтровывает вредные вещества и играет ключевую роль в расщеплении алкоголя. Алкогольная болезнь печени (ALD) относится к широкому спектру повреждений печени, вызванных употреблением алкоголя. Некоторые формы протекают в легкой форме и обратимы, в то время как другие, такие как цирроз, опасны для жизни и необратимы. Жировая болезнь печени, ранняя форма ALD, характеризующаяся накоплением жира в клетках печени, встречается почти у всех сильно пьющих, но повреждение печени обычно можно обратить вспять, если человек перестанет пить.
Около 20–40 процентов пьющих разовьются более тяжелые формы алкогольной болезни печени, включая алкогольный гепатит, который включает воспаление и отек печени, и цирроз, который может привести к печеночной недостаточности, поскольку рубцовая ткань накапливается на органе. Ученые не до конца понимают, почему некоторые люди прогрессируют до более тяжелых форм ALD, хотя пол, ожирение, генетические и диетические факторы, а также курение могут иметь значение.
"Многие из используемых в настоящее время моделей алкогольной болезни печени не вызывают полного спектра симптомов или являются дорогостоящими и технически сложными," сказал старший автор Бинь Гао, М.D., Ph.D., заведующий лабораторией болезней печени NIAAA.
В наиболее распространенной модели, используемой в настоящее время, мышам разрешается кормить в течение четырех-шести недель жидкой диетой, содержащей 5 процентов этанола. Но без дополнительного повреждения печени, обычно наблюдаемого при употреблении алкоголя, эта модель вызывает только умеренное накопление жира в клетках печени, незначительное повышение уровня ферментов печени, указывающее на повреждение, и незначительное воспаление или его отсутствие. Модели, которые лучше воспроизводят более тяжелые формы ALD, включают вливание алкоголя непосредственно в желудок мыши, что требует интенсивной медицинской помощи животным, высокого уровня технических знаний и дорогостоящего оборудования.
Модель NIAAA включает 10-дневное кормление спиртосодержащей жидкой диетой с последующим однократным кормлением высокой дозой алкоголя для приблизительного запоя. Это приводит к заметному увеличению жировой прослойки печени и ферментов, указывающих на повреждение печени.
"Модель NIAAA менее затратна, эффективна по времени и проста в исполнении. Важно отметить, что это может больше напоминать прогрессирование алкогольного гепатита у человека," сказал доктор. Гао. Он отметил, что это также может быть полезно при изучении повреждений других органов, вызванных пьянством, включая сердце, легкие, почки, поджелудочную железу и центральную нервную систему.