發表日期 5/11/2022, 1:25:51 PM
新智元報道
編輯:David 拉燕
【新智元導讀】 近日,Nature一篇重磅論文揭秘男女大腦結構性差異,一齣生就由雌激素決定瞭!
最近,Nature上的一篇論文火瞭。
有研究團隊通過小鼠做實驗,揭開瞭男女大腦的結構性差異。
毋庸置疑,性激素的調控對不同個體的行為之間的差彆有著不可忽視的作用。所有動物皆是如此。
而對人類來說,從齣生一開始,激素水平激增,不斷地塑造發育中的大腦內部的神經迴路。
而這個階段産生的差異會持續一生,同時也解釋瞭男女在大腦結構和行為上具有的大量差異。
從遺傳學的角度來看,雌性激素控製瞭大腦中的多個基因錶達。
被激活的雌性激素首體可以與神經元中的DNA相結閤,以此起到開關的作用,控製基因錶達。
但是,這些雌性激素受體具體作用於哪些神經元,仍是未知數。並且,科學傢也在探索,這種機製是如何造成的兩性之間的差異。
在Nature上的一項新研究中,冷泉港實驗室(CSHL)的助理教授Jessica Tollkuhn帶領團隊初步迴答瞭這個問題,他們的文章揭示瞭一個在生命初期極其短暫的過程是如何帶來終生影響的。
在實驗中,Tollkuhn教授團隊研究的對象是小鼠,以及小鼠大腦兩性差異的主要調控因素:雌性激素雌甾二醇。
他們分彆觀察瞭雄性和雌性小鼠,並將成年個體的大腦與正在發育中的年輕個體大腦進行瞭對比,從中找到瞭雌甾二醇受體在大腦中調控的區域。
Tollkuhn發現,無論是雄性還是雌性,小鼠大腦中都有雌性激素齣現、並扮演重要的角色。
對於雄性小鼠而言,在剛齣生時,一個短暫的過程會産生額外的影響。
他們發現,小鼠的睾酮水平齣現瞭一段持續僅僅幾個小時的激增期。再加上,一些神經元可以利用睾酮自行生産雌甾二醇,這就導緻瞭雄性小鼠的雌性激素水平也齣現瞭短暫的激增。
這也對發育中的神經迴路起到瞭塑造作用。
小鼠大腦中的一個區域,稱為「終末紋床核」,雄性小鼠的該區域比雌性小鼠大
結果就是,雄性小鼠中的某些特定腦區變得更大、包含的神經元數量也更多。
這樣的差異直接影響瞭成年後的一係列行為,包括交配、養育後代以及侵略性。
「在大腦的發育過程中有一個關鍵期,這時神經連接開始形成,可以造成永久的結構變化。這個短暫的激素激增階段,卻對大腦發育造成瞭持久的影響。」Tollkuhn教授錶示。
Jessica Tollkuhn
而後,在研究團隊檢驗瞭激素的激增之後,雌性激素受體在大腦中作用的具體位置。
最終,他們把目光放在瞭一個名叫終紋床核(BNST)的腦區。
他們發現,無論是對於小鼠還是人類,雄性/男性的這個腦區都比雌性/女性更大。
Tollkuhn的團隊還發現,大量基因受到雌性激素的控製。這包括不少參與神經發育和神經信號的基因。
盡管這些雌性激素在大腦中僅僅停留幾個小時,但這些受激素調控的基因卻可以活躍數周,從而能夠持續影響神經元的形成。
因此,這項研究揭示瞭雌性激素在大腦中調控的具體腦區與相關基因。未來,Tollkuhn教授團隊希望進一步瞭解這些基因如何調控雌性激素對大腦發育、行為和疾病的多重影響。
參考資料:
https://www.eurekalert.org/news-releases/951223
https://finance.sina.com.cn/tech/2022-05-08/doc-imcwipii8675004.shtml