에스트로겐 및 프로게스테론 : 생식을 넘어서

신경 과학 연구는 생식 호르몬이 어떻게 뇌를 보호하는지 설명합니다.

다시 한 번 나는 생식 호르몬이 두뇌에서 어떻게 작용하는지에 대한 전문가 인 고위 대학원생이 공동으로 작성한이 기사를 갖기 위해 매우 운이 좋았습니다 (행운의 인물 8 가지 습관에 관한 기사를 확인하십시오). Stephanie Koebele은 애리조나 주립 대학 심리학과의 Heather Bimonte-Nelson 박사의 신경 과학 연구소에서 PhD 연구를 마쳤습니다.

메리는 바쁜 여자입니다. 그녀의 아들은 막 대학을 시작했고, 딸은 고등학교를 졸업하려고합니다. 그녀는 주말에는 약사와 자원 봉사자로 일합니다. 메리는 항상 많은 에너지를 가지고 있지만, 그녀는 지난 몇 년 동안 갑작스럽고 불편한 열을 느끼고 때로는 비정상적으로 불안하거나 슬 fe다 고 느꼈다. 53 세가되어서, 그녀는 그녀의 마음이 예전처럼 날카롭게 느끼지 않는다는 것을 알게되었습니다. 때때로 그녀는 그녀의 열쇠를 잘못 읽거나 식료품 목록을 잊어 버립니다. 메리는 그녀가 치매의 조기 징후가 있을지도 모른다고 걱정하고 있습니다. 그러나 이것이 가장 가능성있는 설명입니까?

다행히도, 중년기의 모든 기억 상실이 미래의인지 능력 저하의 징조는 아닙니다. 지난 몇 년 동안 Mary는 실제로 폐경으로의 전환 과정을 겪어 왔습니다. 사실, 50 세쯤되면, 여성들은 안면 홍조, 야간 발한, 체중 증가, 피로, 기분 변화 및 / 또는 기억 안개를 비롯한 여러 가지 생리 지표를 경험하기 시작합니다. 이러한 바람직하지 않은 증상은 모두 완전히 정상적이고 공통적이며 대부분 폐경으로의 전환과 관련이 있습니다. 메리는 호르몬 요법이 그녀의 안면 홍조를 도울 수 있다고 들었고 의사에게 옵션에 대해 질문하는 것을 고려하고 있습니다. 그녀는이 호르몬이 몸에 가질 수있는 모든 이익, 위험 및 영향을 이해하고자합니다.

폐경은 정확히 무엇입니까?

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난소는 성 스테로이드 호르몬 인 에스트로겐과 프로게스테론의 주요 생산 센터입니다. 여성들은 난소에서 가질 계란을 모두 가지고 태어납니다. 생활 전반에 걸쳐 이들 계란 중 일부는 생리주기 중 배란되며 순환하는 에스트로겐 수치는 일반적으로 50-300 pg / ml이고 프로제스테론은 1-20 ng / ml입니다. 대부분의 알은 결코 성숙하지 않으며 대신 탈구라고 불리는 과정에 의해 자연적으로 제거됩니다.

여성이 50 대가 될 무렵에는 난소에 난이 거의 남아 있지 않아 결과적으로 신체의 에스트로겐과 프로게스테론 수치가 현저하게 감소하거나 심지어 검출 할 수 없게됩니다. 폐경기가 끝나면 (월경이없는 12 개월 연속으로 정의 됨), 남아있는 난자가 없을 때 여성은 “폐경기 이후”로 간주됩니다.이 현상은 인간의 수명이 갈수록 길어지고 있습니다. 따라서 여성은 폐경기 이후의 삶의 단계에서 30-50 년을 살 수 있으며 삶의 질에 상당한 영향을 줄 수있는 독특한 변화를 경험할 수 있습니다.

메리와 같은 대부분의 여성들은 4 ~ 10 년 동안 폐경기로의 자연스런 전환을 경험합니다. 그러나 여성의 10-15 %는 다양한 이유로 부인과 수술을받습니다. 그러한 수술 중 하나 인 난소 절제술 (난소 제거 수술)은 에스트로겐과 프로게스테론과 같은 난소에서 유래 된 호르몬이 감지 할 수없는 수준으로 갑자기 떨어지는 결과를 낳습니다. 이것은 본질적으로 외과 적으로 유발 된 폐경으로 여성의 삶의 어느 시점에서 발생할 수 있습니다.

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에스트로겐과 프로게스테론 수치는 폐경 전, 폐경기 및 폐경 후에 변화합니다.

출처 : Stephanie Koebele – 허락을 받아 사용함

에스트로겐 및 프로게스테론

성 스테로이드 호르몬 에스 트로겐과 프로게스테론은 100 년 전에 발견되지 못했습니다. 이 호르몬은 번식에 중요하다고 여겨졌습니다. 에스트로겐은 생리주기와 배란을 조절하고, 사춘기 동안 이차 성 특징 개발을 조절하며 임신 가능성을 높이기 위해 생식계를 준비하는 데 도움을줍니다. 프로게스테론은 임신 초기에 자궁을 준비하기 위해 에스트로겐과 함께 작용하고 수정 된 난자를 자궁 내로 이식하며 임신 유지에 중요한 요소입니다. 주어진 달에 임신이 일어나지 않으면 프로게스테론이 자연적으로 주기적으로 감소하여 월경이 시작됩니다.

이러한 잘 알려진 생식 기능 외에도 최근의 발견으로는 뼈, 머리카락, 손톱 및 피부에 유익한 효과를 포함하여 에스트로겐 및 프로게스테론에 다양하고 광범위한 비 생식 기능이 있음을 나타냅니다. 놀라운 발견 중 하나는 에스트로겐과 프로게스테론이 뇌에도 강력한 비 – 생식 작용을한다는 것입니다.

어떻게 에스트로겐과 프로게스테론이 뇌에 들어가고,이 “생식 호르몬”은 정확히 그곳에서 무엇을합니까? 에스트로겐과 프로게스테론과 같은 성 스테로이드 호르몬은 콜레스테롤로 만들어져 혈액 속을 여행합니다. 그들은 세포 막을 통과 할뿐 아니라 혈액 뇌 장벽을 통과하기 때문에 뇌에 특정 분자 만 들어갈 수 있습니다. 일단 중추 신경계 내부에 들어가면 호르몬은 수용체 표적에서 작용하여 많은 뇌 구조와 기능에 상당한 영향을 미치는 단백질 및 신경 전달 물질 수준의 증가 또는 감소와 같은 변화를 유발합니다.

아래는 이러한 “생식 호르몬”이 번식에있어 평범한 역할 외의 뇌에 영향을주는 4 가지 방법과 마리아와 같은 여성이 왜 이러한 영향을 고려해야하는지입니다.

학습과 기억

마리아의 건망증은 일반적인 증상이지만 폐경기 증상입니다 .

성 스테로이드 호르몬의 가장 잘 연구 된 기능 중 하나는 학습과 기억에서의 역할입니다. 해마 (bippocampus)라고 불리는 뇌 구조는 학습과 기억에 밀접하게 관련되어 있습니다. 특히 명시 적 기억 (사실과 개인 경험을위한 기억)을 형성한다.

중추 신경계 이완과 관련된 억제 성 신경 전달 물질 GABA를 만드는 세포에 특이한 염색을 한 마우스 해마

출처 : Michael Holter와 Dr. Jason Newbern – 허락을 받아 사용함

해마에는 에스트로겐 및 프로게스테론을위한 많은 수용체 또는 작용 부위가 있습니다. 그렇다면이 호르몬의 자연적 또는 외과 적 폐경으로 인한 손실은 어떻게 뇌의 건강에 영향을 미칩니 까? Heather Bimonte-Nelson 박사가 이끄는 애리조나 주립 대학의 기억과 노화 연구소의 신경 과학자는이 호르몬이 뇌에 미치는 영향과 역할에 대한 질문에 답변하려고합니다.

마우스 해마. 파란색 = 뉴런과 녹색 = astrocytes (한 glia – 지원 세포의 유형)

출처 : Michael Holter와 Dr. Jason Newbern – 허락을 받아 사용함

난소에서 유래 한 호르몬이 인간 두뇌에 미치는 영향을 연구하는 것은 어렵습니다. 과학자들은 종종 인간 폐경의 동물 모델 (비슷한 생식 기관을 가진 설치류)에 의존합니다. 폐경의 두 가지 저명한 설치류 모델은 난소 절제술 (수술 난소 제거)이라고 불리는 수술 모델과 VCD 라 불리는 약물을 사용하는 경과 폐경 모델을 포함합니다.

Bimonte-Nelson 연구실은 쥐의 수술 난소 제거가 공간적 작업 기억이 좋지 않음을 보여주었습니다. 환경을 탐색하면서 한 번에 여러 정보를 기억해야하는 단기 기억 유형 (미로). ¹ 17b- 에스트라 디올 (자연 발생 에스트로겐) 또는 합성 프로제스테론 (levonorgesterol)을 투여 한 쥐가 미로에서 작업 기억을 향상 시켰습니다. 그러나 두 약물을 함께 가지고있는 쥐는 실제로 미로를 해결하기 전에 만들어진 오류의 수를 증가시켜 약물이 추가 이점을 제공하기보다는 서로 대립적으로 작용할 수 있음을 시사합니다. ²

과도기적 폐경이 기억에 미치는 영향을 알아보기 위해 Bimonte-Nelson과 동료 연구원은 젊은 성인 쥐에게 VCD를 투여하면 공간 작업 기억에 부정적인 영향을 미친다는 사실을 보여주었습니다. 그들은 또한 VCD 유발 과도기 폐경 후 중년의 래트에게 공통적 인 에스트로겐 호르몬 치료제 인 conjugated equine estrogens (CEE; Premarin)를 투여하는 것이 기억을 손상 시키지만 외과 적 폐경 후에도 같은 치료로 기억력을 향상 시킨다는 사실도 입증했다. 따라서 폐경기의 종류에 따라 동물의 경험, 호르몬 요법은 다양 한 기억 효과를 가질 수 있습니다. ⁴

불안과 불경기

메리의 비정상적인 슬픈 기분과 불안은 폐경기 전환과 관련이 있습니다.

기분 장애는 남성보다 여성에서 더 흔합니다. 생식 호르몬 수치의 변화는 기분에 중대한 영향을 줄 수 있습니다.

세로토닌은 기분 조절과 긴밀히 연결된 신경 전달 물질입니다. 효소 tryptophan hydroxylase-2 (TpH2)는 아미노산 트립토판을 세로토닌으로 전환시킵니다. 에스트로겐은 TpH2 mRNA를 증가시킵니다 (뇌에서 더 많은 세로토닌 생성을 돕습니다). 갱년기 여성 (낮은 에스트로겐을 가진 여성)이 뇌 세로토닌 활성을 감소 시켰으며 이것은 폐경기 동안 불안과 우울증의 발병에 중요한 역할을 할 수 있습니다. Bimonte-Nelson 연구실은 중년의 래트에서 외과 적으로 난소를 제거하면 TpH2 mRNA가 감소하고 CEE 또는 17b- 에스트라 디올을 투여하면 TpH2 mRNA 발현이 증가한다는 사실이 밝혀 졌는데, 이는 공간 기억력이 좋고 불안과 우울증 같은 행동과 관련이있다. ⁵

이 연구는 에스트로겐이 우울증과 불안에 대해 보호한다는 아이디어를 뒷받침하며, 에스트로겐 호르몬 요법은 수술 폐경 후 기분 변화를 완화시키는 데 도움이됩니다.

스트로크 및 뇌 손상 후 회복

Mary는 뇌졸중에 대한 가족력이 있으며 폐경과 노화가 어떻게 위험에 영향을 줄 수 있는지 궁금해합니다.

에스트로겐은 여러 가지 방법으로 항상성을 유지하기 위해 정상적인 뇌 혈관 기능을 조절하는데 중요한 역할을합니다 :

• 항 염증 분자를 촉진하고 내피 세포라고 불리는 뇌의 혈관을 감싸는 특수 세포에 위치한 수용체에서 작용하여 뇌의 혈류를 조절합니다.
• 혈액 – 뇌 – 장벽 투과성을 매개한다 (또한 내피 세포를 통해).
• mitochondria 기능을 조절하고 glia (뇌의 면역 및지지 세포)와 상호 작용하여 건강한 뇌를 유지합니다.

난소 호르몬은 상해 후에 신경 보호 효과가 있습니다. 폐경 후 여성의 뇌졸중 및 심혈관 질환 위험이 증가합니다. 에스트로겐은 허혈성 뇌졸중이나 외상성 뇌 손상과 같은 손상 후 뇌를 보호하고 치료할 수 있습니다 (예 : 뇌 손상 후 뇌 손상 예방). 뇌졸중 회복에서 에스트로겐 함유 호르몬 요법에 대한 임상 연구가 아직 결정적이지는 않지만 에스트로겐이 세포 및 분자 수준에서 뇌 순환과 어떻게 상호 작용하는지 이해하는 것은 향후 치료 옵션에 대한 통찰력을 제공합니다. ⁶

프로게스테론 치료는 뇌 손상 후 신경 보호에도 관여합니다. 뇌졸중과 외상성 뇌 손상의 동물 모델은 부상 전후에 프로게스테론을 많이 투여하면 손상된 부위의 크기를 줄이고 glia의 항 염증 작용을 자극하며 상해 후 감각 운동 및인지 기능의 회복을 향상시킨다 . 이러한 생식 호르몬은 회복 과정을 움직이는 뇌의 성장 인자를 증가시킬 수 있습니다. 또한, 난소 호르몬은 자연적으로 다른 생물학적 활성 물질로 대사됩니다. 프로게스테론의 대사 산물 인 Allopregnanolone은 억제 성 신경 전달 물질 인 GABA를 조절하는 능력을 통해 상해 후 신경 보호 작용을 부여 받았다. ⁷

프로제스테론과 에스트로겐이 함께 작용하거나 신경 보호를 촉진하고 회복 전망을 향상시키기 위해 다른 경로를 통해 진행되는지 여부는 아직 조사 중이다.

출처 : Deanna Dent – 허가와 함께 사용

NEURODEGENERATION

기억 상실은 건강한 노화에서도 정상이지만 폐경은 마리아의인지 능력 감소 및 / 또는 치매의 위험에 영향을 줄 수 있습니다

세계 보건기구 (WHO)는 치매가 현재 전 세계적으로 약 4,700 만 명의 사람들에게 영향을 미친다고 추정하고 있으며, 2050 년까지이 수치는 3 배로 증가 할 것으로 예상됩니다. 치매는 정상적인 노화 현상이 아니라 오히려 기억력, 실행 기능 및 일상적 업무를 독자적으로 완료 할 수있는 능력의 점진적인 감소를 초래하는 질병 및 장애의 포괄 용어입니다. 알츠하이머 병 (AD)은 이러한 진보적 인 신경 퇴행성 질환 중 하나입니다.

1. AD에는 두 가지 특정 신경 병리학 마커가 있습니다 : 아밀로이드 베타 플라크와 신경 섬유 타우 엉킴.
2. 광고는 두 가지 주요 방법으로 제공됩니다.

• 가족 성, 일찍 발병 (약 40 yo). 유 전적으로 유전되며 전체 AD 사례의 1 % 미만을 구성합니다.
• 산발적이고 늦게 발병합니다 (65 세 이후). 아포지 단백질 유전자 ApoE-ε4의 특정 형태를 가진 사람들은 더 높은 위험에 처한다.

진단 된 케이스의 2/3은 여성입니다.

인간의 두뇌의 왼쪽 – 일부 높은 수준의 기능

출처 : Stephanie Koebele – 허락을 받아 사용함

ApoE 유전자 상태의 성 차이나 여성의 장수 증가는 여성이 AD에 의해 불균형 적으로 영향을 받는다는 사실을 충분히 설명하지는 않지만 폐경기에서 에스 트로겐과 프로게스테론의 손실과 상호 작용하면 노화로 여성의 AD에 대한 감수성이 증가한다는 것을 설명 할 수 있습니다. ⁸

메이요 클리닉 (Mayo Clinic)의 연구는 자연 폐경 전의 난소 절제술을 보여 주었고 이후 호르몬 요법을 사용하지 않으면 AD 발생의 상대 위험이 증가합니다. 흥미롭게도 50 세까지 난소 절제술 후 에스트로겐 함유 호르몬 요법을받은 여성은 에스트로겐에 대한 신경 보호 작용을 나타내는 AD 발생 위험이 증가하지 않았습니다. 안타깝게도 다른 대규모 임상 시험에서 호르몬 요법이 실제로 치매 위험을 증가시킬 수 있다고 결론 지었고 이는 난소 호르몬의 신경 보호 성질을 이해하는 데 복잡성을 더합니다. ⁹

저자의 해마를 보라색으로 보여주는 실제 코로나 MRI

출처 : Stephanie Koebele – 허락을 받아 사용함

해마 : 학습과 기억에 중요하며 에스트로겐과 프로게스테론 수용체가 포함되어 있습니다. 이 뇌 구조는 AD에 의해 가장 심하게 영향을받는 것 중 하나입니다. AD의 유전자 변형 동물 모델 (DNA에 삽입 된 인간 유전자)은 해마에서 아밀로이드 – 베타 플라크 부하를 악화시킴으로써 난소 절제술이 뇌를 물리적으로 변화시킬 수 있다고 제안한다. 에스트로겐 치료는 이것을 향상시킬 수 있습니다.

그러나 다른 실험실은 난소 제거 또는 에스트로겐 치료 후 AD 유사 병리학 적 및 / 또는 호르몬 투여 후인지 기능 향상에 변화가 없다고보고하고있다. 이와 같이 에스트로겐의 손실과 치환은 아직 AD 병리의 발달과 진행에 입증 된 원인에 영향을 미치지는 않지만 염증 및 뇌 혈관 변화와 같은 AD 발달에 기여하는 요인과 분명히 상호 작용하므로 여전히 연구 관심 분야 .

호르몬 요법의 이점에 대한 제안 된 “기회 창”은 폐경, 노화, 뇌 및 신경 퇴행성 질환 사이의 복잡한 관계를 이해하는 데 중요한 역할을 할 것으로 보인다.

분명히 에스트로겐과 프로게스테론의 영향은 생식선을 넘어서게됩니다.

출처 : Robert Ewing – 허락을 받아 사용함

여성의 수명이 길다는 것을 감안할 때, 애리조나 주립 대학의 기억 및 노화 연구소의 신경 과학자 인 Heather Bimonte-Nelson 박사와 같은 과학자들은 건강한 뇌 노화를 촉진하고 높은 삶의 질을 유지하는 새로운 방법을 발견하기 위해 노력합니다.

베스트,

스테파니 코 벨레 (Stephanie Koebele)와 닐 파버 (Neil Farber)

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