Мужские и женские клетки мозга по-разному реагируют на стресс
Психические и физические расстройства, вызванные хроническим стрессом влияют как на мужчин, так и на женщин, но не обязательно одинаково. Хотя многие научные данные свидетельствуют о том, что мужчины и женщины по-разному справляются со стрессом, причины этих различий еще полностью не изучены, и, в любом случае, персонализированные методы лечения для обоих полов еще не разработаны.
Научное совершенство требует разнообразия — исследований, проводимых как мужчинами, так и женщинами, а также людьми из разных слоев общества и с разными мировоззрениями. Потребность в разнообразии распространяется и на сами научные эксперименты, но даже сегодня подавляющее большинство исследований в области наук о жизни проводится только на мышах-самцах, поэтому они могут исказить результаты и возможность экстраполировать их на людей.
До 1980-х годов клинические испытания новых препаратов проводились только на мужчинах. Общепринятая точка зрения заключалась в том, что включение женщин было излишним и что это только усложнило бы исследование, введя в игру новые переменные, такие как менструация и гормональные изменения. По тем же причинам до недавнего времени в доклинических исследованиях избегали использования самок животных. Но теперь известно, что у животных на молекулярном и поведенческом уровне изменчивость среди самцов обычно больше, чем среди самок, поэтому нет оснований предполагать, что самки усложнят эксперименты больше, чем самцы.
Новое исследование, проведенное учеными из Научного института Вейцмана в Реховоте, решает эту проблему, раскрывая беспрецедентные подробности того, как мозг самцов и самок мышей по-разному реагирует на стресс.
В исследовании, опубликованном в Cell Reports под названием «Пол формирует специфичные для типа клеток транскрипционные признаки воздействия стресса в гипоталамусе мыши», исследователи из совместной лаборатории профессора Алона Чена в Институте Вейцмана и Институте психиатрии Макса Планка в Мюнхен обнаружил, что подкатегория клеток мозга совершенно по-разному реагирует на стресс у мужчин и женщин. Полученные результаты могут привести к лучшему пониманию состояний здоровья, связанных с хроническим стрессом, включая тревогу, депрессию и даже ожирение и диабет.
— Алон Чен.
Исследователи из лаборатории Чена, которая специализируется на изучении реакции на стресс, предположили, что инновационные методы исследования могут помочь изменить картину. Предыдущие исследования в других лабораториях выявили определенные половые различия в реакции на стресс, но эти результаты были получены с использованием методов исследования, которые могли маскировать значительные различия в реакциях конкретных клеток или даже полностью стирать роль относительно редких клеток. Напротив, в его лаборатории используются передовые методы, которые позволяют ученым анализировать активность мозга с беспрецедентным разрешением — на уровне отдельной клетки — и, следовательно, могут пролить новый свет на различия между полами. Команда заявила, что может проложить путь к персонализированной терапии этих расстройств.
— д-р Елена Бривио, руководившая исследованием.
Исследователи наметили экспрессию генов в более чем 35 000 отдельных клеток, получив огромное количество данных, которые дают картину реакции на стресс, беспрецедентную по своему масштабу и подчеркивающую различия между тем, как мужчины и женщины воспринимают и перерабатывают стресс. В рамках исследования и в соответствии с принципами открытого доступа исследователи решили сделать все подробные карты общедоступными на специальном интерактивном веб-сайте, который был запущен одновременно с публикацией исследования.
Комплексное картирование уже позволило исследователям выявить длинный список различий в экспрессии генов — между мужчинами и женщинами, а также между хроническим и острым стрессом. Данные показали, что определенные клетки мозга по-разному реагируют на стресс у мужчин и женщин: некоторые клетки более восприимчивы к стрессу у женщин, а некоторые — у мужчин.
Наиболее существенное различие было обнаружено в типе клеток мозга, называемых олигодендроцитами — подтипом глиальных клеток, которые обеспечивают поддержку нервным клеткам и играют важную роль в регуляции активности мозга. У мужчин стрессовые состояния, особенно хронический стресс, изменили не только экспрессию генов в этих клетках и их взаимодействие с окружающими нервными клетками, но и саму их структуру. Однако у самок в этих клетках не наблюдалось существенных изменений, и они не были подвержены стрессовому воздействию.
Научное совершенство требует разнообразия — исследований, проводимых как мужчинами, так и женщинами, а также людьми из разных слоев общества и с разными мировоззрениями. Потребность в разнообразии распространяется и на сами научные эксперименты, но даже сегодня подавляющее большинство исследований в области наук о жизни проводится только на мышах-самцах, поэтому они могут исказить результаты и возможность экстраполировать их на людей.
До 1980-х годов клинические испытания новых препаратов проводились только на мужчинах. Общепринятая точка зрения заключалась в том, что включение женщин было излишним и что это только усложнило бы исследование, введя в игру новые переменные, такие как менструация и гормональные изменения. По тем же причинам до недавнего времени в доклинических исследованиях избегали использования самок животных. Но теперь известно, что у животных на молекулярном и поведенческом уровне изменчивость среди самцов обычно больше, чем среди самок, поэтому нет оснований предполагать, что самки усложнят эксперименты больше, чем самцы.
Новое исследование, проведенное учеными из Научного института Вейцмана в Реховоте, решает эту проблему, раскрывая беспрецедентные подробности того, как мозг самцов и самок мышей по-разному реагирует на стресс.
Как мужской и женский мозг реагируют на стресс?
В исследовании, опубликованном в Cell Reports под названием «Пол формирует специфичные для типа клеток транскрипционные признаки воздействия стресса в гипоталамусе мыши», исследователи из совместной лаборатории профессора Алона Чена в Институте Вейцмана и Институте психиатрии Макса Планка в Мюнхен обнаружил, что подкатегория клеток мозга совершенно по-разному реагирует на стресс у мужчин и женщин. Полученные результаты могут привести к лучшему пониманию состояний здоровья, связанных с хроническим стрессом, включая тревогу, депрессию и даже ожирение и диабет.
В фундаментальных исследованиях по-прежнему принято проводить эксперименты только на самцах. Наши результаты показывают, что, когда речь идет о состояниях здоровья, связанных со стрессом, от депрессии до диабета, очень важно учитывать переменную пола, поскольку она оказывает значительное влияние на то, как различные клетки мозга реагируют на стресс
— Алон Чен.
Исследователи из лаборатории Чена, которая специализируется на изучении реакции на стресс, предположили, что инновационные методы исследования могут помочь изменить картину. Предыдущие исследования в других лабораториях выявили определенные половые различия в реакции на стресс, но эти результаты были получены с использованием методов исследования, которые могли маскировать значительные различия в реакциях конкретных клеток или даже полностью стирать роль относительно редких клеток. Напротив, в его лаборатории используются передовые методы, которые позволяют ученым анализировать активность мозга с беспрецедентным разрешением — на уровне отдельной клетки — и, следовательно, могут пролить новый свет на различия между полами. Команда заявила, что может проложить путь к персонализированной терапии этих расстройств.
Мы тщательно изучили область мозга, которая действует как центральный узел стрессовой реакции у млекопитающих, паравентрикулярное ядро (PVN) гипоталамуса.
Секвенировав молекулы РНК в этой части мозга на уровне отдельной клетки, мы смогли составить карту реакции на стресс у самцов и самок мышей по трем основным осям: как каждый тип клеток в этой части мозга реагирует на стресс, как каждый тип клеток, ранее подвергавшийся хроническому стрессу, реагирует на новый стрессовый опыт, и как эти реакции различаются у мужчин и женщин
Секвенировав молекулы РНК в этой части мозга на уровне отдельной клетки, мы смогли составить карту реакции на стресс у самцов и самок мышей по трем основным осям: как каждый тип клеток в этой части мозга реагирует на стресс, как каждый тип клеток, ранее подвергавшийся хроническому стрессу, реагирует на новый стрессовый опыт, и как эти реакции различаются у мужчин и женщин
— д-р Елена Бривио, руководившая исследованием.
Исследователи наметили экспрессию генов в более чем 35 000 отдельных клеток, получив огромное количество данных, которые дают картину реакции на стресс, беспрецедентную по своему масштабу и подчеркивающую различия между тем, как мужчины и женщины воспринимают и перерабатывают стресс. В рамках исследования и в соответствии с принципами открытого доступа исследователи решили сделать все подробные карты общедоступными на специальном интерактивном веб-сайте, который был запущен одновременно с публикацией исследования.
Комплексное картирование уже позволило исследователям выявить длинный список различий в экспрессии генов — между мужчинами и женщинами, а также между хроническим и острым стрессом. Данные показали, что определенные клетки мозга по-разному реагируют на стресс у мужчин и женщин: некоторые клетки более восприимчивы к стрессу у женщин, а некоторые — у мужчин.
Наиболее существенное различие было обнаружено в типе клеток мозга, называемых олигодендроцитами — подтипом глиальных клеток, которые обеспечивают поддержку нервным клеткам и играют важную роль в регуляции активности мозга. У мужчин стрессовые состояния, особенно хронический стресс, изменили не только экспрессию генов в этих клетках и их взаимодействие с окружающими нервными клетками, но и саму их структуру. Однако у самок в этих клетках не наблюдалось существенных изменений, и они не были подвержены стрессовому воздействию.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Кто на самом деле сделал Терракотовую армию: историческую сенсацию рассмотрели в отпечатках на древней глине
Поразительно, но открытие китайских ученых перекликается с исследованиями по Древнему Египту и Ближнему Востоку...
«Мы научили медведей видеть в нас добычу»: биолог рассказал, почему хищники нападают на людей по всей России
По словам ученого, совпало сразу несколько факторов, поэтому решить проблему будет сложно...
Самое древнее кораблекрушение в истории: что нашли турецкие ученые на судне, которое утонуло 4600 лет назад?
Подобные артефакты в свое время находили не только в легендарной Трое, но и рядом с Великой пирамидой в Египте...
Маск только что показал летающий автомобиль: история говорит, что это может не сработать
Почему эксперты Popular Mechanics не верят в успех нового проекта владельца SpaceX и Tesla...
Каспийское море снова изменилось: какие острова нанесут на новые карты
Почему географы очень строги к таким объектам и какие требования предъявляют к ним...
Летние каникулы длиной… в два с половиной года: как 777 российских детей вернулись домой через Сибирь, Америку и Европу
По этой удивительной истории запросто можно снять отличный сериал. Даже несколько сезонов...
В 2025 году в Беринговом море неожиданно появилось огромное количество крабов
Теперь ученые наконец-то нашли разгадку природной аномалии...
Что массово убивало пингвинов в 2024-м: ученые подозревали птичий грипп, но они ошибались
Поразительно, но виновник массовой гибели птиц больше 20 лет находился под носом у исследователей, а они его не замечали...
Почему ледник Судного дня не перестанет таять, даже если остынут моря и океаны?
Новое исследование показало: у Антарктиды есть поразительные сценарии будущего, от которых зависит судьба всего мира...
Муравьи Дракулы охотятся с первого дня жизни: их мозг может объяснить такую «кровожадность»
По словам ученых, когда-то такими были все муравьи, но что-то заставило их поменять свое поведение...
Ковчег русских детей: как 777 российских детей вернулись домой через Сибирь, Америку и Европу (продолжение)
Никто и не ожидал, что летние каникулы вдруг затянутся на два с половиной года...
Похоже, между кошками и их хозяевами существует загадочная гормональная связь
Этот эксперимент напрашивался уже давно, но после вопросов стало еще больше...