کشف تفاوت ژنتیکی فعالیت مغز زنان و مردان
تغییرات در بیان ژنها میتواند به توضیح اینکه چرا خطر بیماریهای مغزی بر اساس جنسیت متفاوت است، کمک کند.
با تحلیل بیش از یک میلیون سلول مغزی، پژوهشگران تفاوتهای گستردهای را در الگوهای فعالیت ژنی میان مغزهای مردان و زنان کشف کردهاند.
به نقل از نیچر، این پژوهش که جنسیت را بر اساس ترکیب کروموزومهای جنسی افراد تعریف کرده بود، میتواند به توضیح اینکه چرا خطر ابتلا به برخی بیماریهای مغزی مانند اسکیزوفرنی و آلزایمر در مردان و زنان متفاوت است، کمک کند.
اگرچه این تفاوتها ظریف بودند، گروه پژوهشی بیش از ۱۰۰ ژن را شناسایی کرد که در بیان خود میان مردان و زنان در چندین ناحیه مغز، به طور پایدار تفاوت نشان میدادند.
جسیکا تولکوهن، عصبشناس و زیستشناس مولکولی در آزمایشگاه Cold Spring Harbor در نیویورک میگوید: این امضاهای بیان ژنی یک ابزار مولکولی برای درک زیستشناسی این موضوع است که چگونه مغز مردان و زنان ممکن است در زمینه محیطهای هورمونی متفاوتی که بدنشان تولید میکند، اندکی متفاوت عمل کند. او اضافه میکند: درک تفاوتهای جنسیتی در آسیبپذیری نسبت به بیماریها میتواند به درمانهای بهتر برای همه منجر شود.
تفاوتهای ظریف
مطالعات قبلی تفاوتهای جنسیتی را در زمینه خطر ابتلا به برخی بیماریهای عصبی مستند کردهاند. برای مثال، اسکیزوفرنی، اختلال نقص توجه/بیشفعالی(ADHD) و بیماری پارکینسون در مردان شایعتر است. در مقابل، بیماری آلزایمر و اختلالات خلقی مانند افسردگی و اضطراب در زنان بیشتر دیده میشود.
تولکوهن میگوید: اینکه چه چیزی پشت این موضوع است، یک پرسش اساسی بوده است. او توضیح میدهد که تفاوتهای جنسیتی در مغز معمولا «بسیار ظریف» هستند. بیشتر بخشهای مغز در عملکرد روزمره خود تفاوت جنسیتی نشان نمیدهند.
به گفته الکس دکاسیان، از نویسندگان مطالعه و زیستشناس محاسباتی و تکاملی در مؤسسه ملی سلامت روان آمریکا در بتزدا، مریلند، تفاوتهای مولکولی در بیان ژنها بین سلولهای مغزی مردان و زنان میتواند اثر انواع بیماریهای ژنتیکی را تعدیل کند.
برای بررسی این موضوع، دکاسیان و همکارانش سلولهایی از ۶ ناحیه قشر مغز را مطالعه کردند و حدود ۶۸۰ هزار نورون تحریکی، ۲۹۰ هزار نورون مهاری و ۲۷۰ هزار سلول گلیال و سایر سلولها را در نمونههای بافتی از ۳۰ نفر شناسایی کردند.
در تحلیل بیش از ۴۳۰۰ ژن، محققان گزارش دادند که جنسیت کمتر از یک درصد از تغییرات بیان ژنی در سلولهای مغزی را توضیح میدهد. دونا مانی، عصبشناس در دانشگاه اموری در آتلانتا میگوید: این یافته با آنچه درباره تنوع انسانی میدانیم همخوان است. تنوع درون هر جنسیت بسیار بیشتر از تفاوت بین جنسیتهاست.
اما این مطالعه همچنین ۳۳۸۲ ژن را شناسایی کرد که در حداقل یکی از ۶ ناحیه مغزی، بیان وابسته به جنسیت نشان میدادند. بررسی دقیقتر این ژنها مجموعهای شامل ۱۳۳ ژن را نشان داد که تفاوتهای جنسیتی پایدار در میانگین بیان خود در تمام انواع سلولی و تمام نواحی بررسی شده داشتند.
آرمین رازناهان، از دیگر نویسندگان مطالعه و روانپزشک کودک و نوجوان در مؤسسه ملی سلامت روان میگوید: این واقعا یک نقطه شروع برای بررسی اثرات مولکولی جنسیت است.
بیشتر ژنهای شناسایی شده روی کروموزومهای جنسی قرار ندارند، اما بسیاری از آنها میتوانند توسط هورمونهای جنسی مانند استروژن و تستوسترون فعال شوند. رازناهان میگوید: این موضوع همچنان فضای بزرگی را باز میگذارد که تفاوتهای اتوزومی در بیان ژنها میتوانند منعکس کننده عوامل محیطی باشند که ما در مطالعهمان اندازهگیری نکردهایم. او اضافه میکند: برخی از این عوامل محیطی به تجربه جنسیتی شده از جهان مربوط میشوند.
تصویری لحظهای از بیان ژن
مانی میگوید هنوز درک مکانیسمهایی که اثر جنسیت بر بیان ژنها در مغز و در بیماریهای مغزی را توضیح میدهند، دشوار است. او میگوید این مطالعه تصویری لحظهای از بیان ژن در یک زمان خاص ارائه میدهد. اما بیان ژن میتواند تحت تأثیر عوامل محیطی مختلف قرار گیرد.
او اضافه میکند: با توجه به اینکه مغز به طرز شگفتانگیزی انعطافپذیر است، حتی تفاوتهای بزرگ جنسیتی در بیان ژن را نمیتوان فقط به یک برنامه ذاتی رشدی ناشی از کروموزومها و هورمونها نسبت داد.
دکاسیان و رازناهان نیز موافقاند. رازناهان میگوید: در انسانها، جنس و جنسیت به طور عمیقی در هم تنیدهاند و این درهمتنیدگی در طول عمر بیشتر هم میشود.
او میافزاید این مطالعه از نوعی نیست که بتواند به طور قطعی جنسیت را به عنوان علت اصلی تفاوتهای بیان ژن مجزا از اثرات محیطی مرتبط با جنسیت مشخص کند. او همچنین میگوید برای تأیید یافتهها به مطالعات بیشتری در جمعیتهای مختلف نیاز است.
