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.

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.


— 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.