Исследование: мозг самцов и самок мышей отличается по важным параметрам
Мозг самцов и самок мышей отличается по важным параметрам, говорится в новом исследовании, проведенном под руководством ученых из Стэнфордского медицинского института. Эти различия, вероятно, отражаются в мозге мужчин и женщин, говорят исследователи.
Ученые исследовали четыре крошечные структуры в мозге мышей, которые, как известно, программируют поведение "оценки, знакомства, спаривания и ненависти". Такое поведение - например, быстрое определение самцами пола незнакомца, восприимчивость самок к спариванию и материнская протекция - помогает животным размножаться и выживать их потомству.
Анализируя ткань, извлеченную из этих структур мозга и обогащенную клетками, реагирующими на половые гормоны, ученые обнаружили более 1000 генов, которые значительно более активны в мозге одного пола по сравнению с другим. Гены - это чертежи белков, которые выполняют практически всю работу клетки. Уровень активации генов - скорость, с которой информация, содержащаяся в генах, копируется и преобразуется в белки - определяет функции клетки.
Результаты исследования опубликованы 21 января в журнале Cell. Они помогают объяснить половые различия в поведении млекопитающих.
"Используя эти гены в качестве отправных точек, мы определили конкретные группы клеток мозга, которые оркеструют специфическое поведение, характерное для пола", - сказал старший автор исследования Нирао Шах, доктор философии, профессор психиатрии и поведенческих наук и нейробиологии.
Исследователи также выявили более 600 различий в уровнях активации генов у женщин в разных фазах эстрального цикла. (У женщин это называется менструальным циклом; у самок мышей менструации нет). Структуры мозга, на которых сосредоточились исследователи, являются общими для млекопитающих, включая человека.
"Мыши - не люди", - сказал Шах. "Но разумно ожидать, что аналогичные типы клеток мозга будут играть роль в нашем социальном поведении, типичном для пола".
Некоторые из генов, каталогизированных исследователями, являются установленными факторами риска развития мозговых расстройств, которые чаще встречаются у представителей одного или другого пола. Из 207 генов, которые, как уже известно, обуславливают высокий риск развития расстройства аутистического спектра, которое в четыре раза чаще встречается у мужчин, чем у женщин, исследователи выявили 39, которые более активны в мозге одного или другого пола: 29 - у мужчин, 10 - у женщин. Они также определили, что гены, связанные с болезнью Альцгеймера и рассеянным склерозом, которые, как правило, чаще поражают женщин, чем мужчин, более активны у мышей-самок.
Исследователи предполагают, что самцам необходимо, чтобы одни гены работали активнее, а самкам - чтобы другие гены работали активнее, и что мутация в гене, требующем высокой активации, может нанести больший вред, чем мутация в гене, который просто сидит без дела.
"Частота мигреней, эпилептических припадков и психических расстройств может меняться в течение менструального цикла, - говорит Шах, - и наши результаты различий в активации генов в течение цикла позволяют предположить биологическую основу этих изменений".
Социальное поведение, типичное для пола, было заложено в мозг животных за миллионы лет эволюции. Самцы мышей, например, быстро определяют пол незнакомцев, посягающих на их территорию. Если нарушитель - другой самец, они немедленно нападают на него. Если это самка, они, мягко говоря, начинают ухаживать.
Самки мышей проявляют материнскую, а не территориальную агрессию, нападая на все, что угрожает их детенышам. Они в гораздо большей степени, чем самцы, склонны охранять своих детенышей и отлавливать тех, кто заблудился. Их готовность к спариванию сильно варьируется в зависимости от стадии цикла.
"Это первобытное поведение необходимо для выживания и размножения, - говорит Шах, - и оно в значительной степени инстинктивно. Если вам нужно научиться спариваться или драться, как только возникнет ситуация, то, скорее всего, уже слишком поздно". Доказательства того, что мозг не является чистым листом, который только и ждет, чтобы его сформировали под влиянием окружающей среды, довольно очевидны"
