发情循环超过性别差异

今天,基因组生物学发表研究研究雌性大鼠的发情周期如何影响基因表达。在这里,我们询问了这项工作的合着者,以解释更多,包括对性别差异的研究有什么影响。

fducotFlorian Duclot是佛罗里达州立大学生物医学科学系Mohamed Kabbaj实验室的研究学院。他的工作着重于了解个人与不相同的性别以及对相关疾病的应用如何不同。

mkabbaj2Mohamed Kabbaj是佛罗里达州立大学的生物医学科学和神经科学教授。他的研究旨在在精神疾病(包括抑郁症和药物滥用)的背景下,了解情感行为,社会行为和吸毒成瘾的个体差异和性别差异的神经生物学。

您能解释一下您打算调查的内容以及为什么吗?

越来越多的证据表明,男人和女人在认知功能和情感处理方面有所不同,从而导致对多种神经精神疾病或情绪障碍的脆弱性明显的性别差异。

同样重要的是要注意,在月经周期的不同阶段,女性的认知表现和情绪水平各不相同,这表明后者对这种性别差异的程度和性质产生了重大影响。

有趣的是,尽管基因表达变化的观念是充分记录了情绪和认知性别差异的基础,但我们仍然不知道卵巢周期对转录组的影响及其与性别差异的最终相互作用的全部程度。

在这项研究中,我们试图表征整个卵巢周期中基因表达的变化,并确定这些变化是否影响女性和男性的不同。为此,我们专注于检查内侧前额叶皮层(MPFC)中的基因表达,这是男性和雌性大鼠情绪和认知的关键调节剂。

雌性大鼠显示出与人类的月经周期相似的发情周期(给非灵长类脊椎动物的生殖周期的名称),具有高水平和低水平的卵巢激素的阶段(尽管在大鼠,4-5天,比人类短。,是28天)。

您报告说,女性在发情周期的不同阶段的大脑比男性和女性之间的差异更大。这是您期望的吗?

由于已知卵巢激素和雌激素对基因表达有广泛的影响,因此我们期望我们关注的发情循环的两个阶段之间的基因表达存在实质性差异。

由于已知卵巢激素和雌激素对基因表达有广泛的影响,因此我们期望我们关注的发情循环的两个阶段之间的基因表达存在实质性差异。

但是,我们的研究是第一个研究自然循环雌性大鼠的这些差异的研究,其中许多其他因素(无论是否激素)都在起作用,因此很可能会干扰雌激素的基因组效应。

因此,令人惊讶的是,我们观察到整个发情循环中如此大的差异,超过了男性和女性之间差异的10至14倍。

是什么导致女性大脑在发情周期的不同阶段之间的差异?

尽管这些差异可能是由于多种因素之间的复杂相互作用导致的,但卵巢激素作为主要候选者出现,以解释这些变化。确实,我们发现,在女性的不同阶段,大约41%的基因及其相关的生物学功能在女性之间差异表达,已知由雌激素或孕激素直接或间接地调节。因此,这意味着大多数基因在整个发情循环中都不是迄今为止卵巢激素的靶标。

在这种情况下,重要的是要注意,我们观察到在整个发情周期中变化的基因中的各种转录因子。特别是,直接的早期基因早期生长反应1(Egr1)在解释特异性转录组法规时似乎是关键候选者,我们能够在相同条件下分析其在整个基因组中的结合,从而确认其参与控制整个发情循环变化的基因。

您的发现有什么影响?

我们首先揭示了MPFC在整个发情周期中经历了其转录组的深刻重组,即使是在完整的骑自行车女性中,并且在发情循环的两个阶段,大多数基因在男性和女性之间也不相同。

此外,与男性相比,相关的潜在生物学途径在发情周期的两个阶段之间显示出相反的调节。换句话说,与男性相比,根据发情循环阶段,给定的生物学途径在女性中被上调或下调。

我们希望我们的工作将被证明对研究人员有用,以开发更适合女性特异性的实验设计。

因此,这表明,发情循环对MPFC转录组有严重影响,并证明了在涉及女性的研究中,尤其是在性别差异的背景下,需要控制发情阶段的阶段。

尤其重要的是要注意,我们发现在发情周期中发现的基因和生物学途径的失调是在认知能力下降或神经精神疾病和情绪相关疾病中报告的反复出现的特征女性。

在国立心理健康研究所(NIMH)等主要资助机构鼓励的神经科学研究中对女性的越来越多考虑的背景下,我们希望我们的工作对开发针对女性特殊性更适合实验设计的研究人员有用。

需要进行什么进一步的研究?

由于这项工作的“先驱”性质,还有很多待研究。例如,尽管我们的分析广泛支持基因表达法规的关联,但我们仍然需要清楚地评估这些法规在多大程度上与情绪和认知表现的变化有关MPFC的控制。

因此,这将有助于洞悉男性和女性在压力方面的差异以及与压力有关的疾病。此外,确定在MPFC中发现的发情周期和性别差异之间的相互作用是否在对认知和情绪调节至关重要的其他大脑区域中观察到。

查看有关生物学主页的最新帖子金博宝188

注释