Nowe badanie naukowe dostarcza istotnych informacji na temat wpływu finasterydu, leku stosowanego w leczeniu łysienia androgenowego, na ekspresję genów w mózgu. Badanie to ma na celu zrozumienie mechanizmów, które mogą prowadzić do wystąpienia skutków ubocznych, takich jak depresja, zaburzenia snu i inne problemy neurologiczne, które zgłaszane są zarówno przez pacjentów, jak i w modelach zwierzęcych.
Charakterystyka badania i zastosowane metody
W badaniu przeprowadzono analizę całogenomową, aby zidentyfikować zmiany w ekspresji genów w mózgu szczurów po 20-dniowym leczeniu finasterydem. Szczególną uwagę poświęcono dwóm obszarom mózgu: podwzgórzu i hipokampowi, które są kluczowe dla regulacji funkcji neurologicznych i hormonalnych.
Przeprowadzenie eksperymentu
Do badania wykorzystano dorosłe samce szczurów Sprague-Dawley, które poddano leczeniu finasterydem w dawce 1 mg na szczura dziennie. Po zakończeniu leczenia, a także miesiąc po odstawieniu leku, przeprowadzono sekwencjonowanie RNA w celu analizy różnic w ekspresji genów.
Analiza bioinformatyczna
Uzyskane sekwencje RNA poddano szczegółowej analizie bioinformatycznej. Wykorzystano różne narzędzia i metody, takie jak analiza różnicowej ekspresji genów oraz Gene-Set Enrichment Analysis (GSEA), aby zidentyfikować wzorce ekspresji związane z leczeniem finasterydem.
Wyniki badania: wpływ finasterydu na ekspresję genów
Badanie wykazało znaczące zmiany w ekspresji genów w podwzgórzu i hipokampie szczurów. W podwzgórzu zidentyfikowano 186 genów, które wykazywały różnice w ekspresji: 171 genów było nadmiernie, a 15 niedostatecznie eksprymowanych. W hipokampie stwierdzono 19 takich genów, z czego 17 było nadmiernie, a 2 niedostatecznie eksprymowanych.
Analiza różnicowej ekspresji
W podwzgórzu zaobserwowano wzrost ekspresji genów związanych z regulacją funkcji neurologicznych, takich jak HCRT, który wpływa na cykl snu i czuwania. Z kolei w hipokampie stwierdzono zmniejszoną ekspresję genów związanych z fosforylacją oksydacyjną i metabolizmem kwasów tłuszczowych, co może sugerować dysfunkcje mitochondrialne i stres oksydacyjny.
Gene-Set Enrichment Analysis (GSEA)
Analiza GSEA ujawniła wzbogacenie ścieżek sygnalizacyjnych związanych z WNT/β-kateniną oraz sygnalizacją IL6-JAK-STAT3, które są powiązane z zaburzeniami rytmów okołodobowych i snu, a także z procesami zapalnymi w mózgu.
Dyskusja: potencjalne mechanizmy skutków ubocznych
Wyniki badania sugerują, że finasteryd wpływa na ekspresję genów związanych z funkcjami neurologicznymi i hormonalnymi, co może być związane z występowaniem skutków ubocznych, takich jak depresja, lęk, zaburzenia snu i problemy z pamięcią. Zmiany te mogą być związane z modulacją ścieżek sygnalizacyjnych i zaburzeniami w funkcjonowaniu mitochondriów.
Znaczenie dla przyszłych badań
Dane te mogą stanowić podstawę do przyszłych badań mających na celu potwierdzenie patologicznej roli zidentyfikowanych genów oraz opracowanie strategii terapeutycznych, które mogłyby przeciwdziałać niepożądanym skutkom działania finasterydu.
Podsumowanie
Badanie dostarcza nowych, istotnych informacji na temat wpływu finasterydu na mózg szczura, co może pomóc w lepszym zrozumieniu mechanizmów leżących u podstaw skutków ubocznych u pacjentów. Wyniki te podkreślają potrzebę dalszych badań w celu opracowania skutecznych strategii terapeutycznych.
Bibliografia
Giatti S., Cioffi L., Diviccaro S., Piazza R. and Melcangi R. C.. Analysis of the finasteride treatment and its withdrawal in the rat hypothalamus and hippocampus at whole-transcriptome level. Journal of Endocrinological Investigation 2024, 47(10), 2565-2574. DOI: https://doi.org/10.1007/s40618-024-02345-y.