老鼠的大脑结构与焦虑行为的性别差异有关
长期以来,使用雄性小鼠一直是科学小鼠研究的传统。但新的研究强调了使用平衡的雄性和雌性小鼠种群的重要性。
在5月22日发表在该杂志上的一篇论文中细胞的报道在美国,科学家正在研究蓝斑大脑结构在小鼠中意外地发现,男性和女性在这部分大脑的分子结构上存在实质性差异雌性老鼠.他们发现雌性小鼠的前列腺素受体EP3 (PTGER3)的丰度高出三倍,Slc6a15和Lin28b的水平也升高,这两种基因都位于与前列腺癌相关的区域重度抑郁症(MDD)。
“这特别有趣,因为许多同样的疾病都是药物针对的目标结构该研究的资深作者、圣路易斯华盛顿大学医学院遗传学系的约瑟夫·多尔蒂说:“在一般人群中,男性和女性的患病率也存在差异。”
女性患抑郁症或焦虑症的可能性通常是男性的两到四倍,注意力缺陷多动障碍在男性中更常见。他说:“我们认为非常惊人的是,这些药物的目标大脑结构在男性和女性之间也有非常深刻的分子水平差异。”
研究人员最初开始研究小鼠蓝斑的基因表达,蓝斑是大脑中一个小的神经元核,是神经递质去甲肾上腺素的主要来源。去甲肾上腺素是治疗多动症和抑郁症等疾病的许多药物的主要目标。
Dougherty补充说:“我们是第一个对这个小结构中使用的所有基因进行全基因组观察的人。”在这项研究中,他和他的团队研究了在体内蓝斑位点发现的小鼠去甲肾上腺素能神经元,并确定了其表达的3000多个转录本。
由于Dougherty遵循了美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)自2016年以来规定的现行做法,他的实验中包括了雄性和雌性小鼠的平衡种群。当他们研究基因表达在这些小鼠中,他们意外地发现了雄性和雌性小鼠在这部分大脑结构中的转录组差异。
这一发现促使研究人员测试这种分子差异是否有任何功能上的影响。接下来,他们提供了一种靶向PTGER3的药物舒prostone,以观察它们是否能影响其活性。在模拟应激事件后,当雄性和雌性小鼠都通过插管将磺prostone直接注射到蓝斑位点时,只有雌性小鼠有反应。多尔蒂说:“我们可以关闭压力引起的焦虑行为,特别是在雌性小鼠中,但在雄性小鼠中却没有。”他认为,这种基于性别的差异可能有助于指导如何围绕情绪障碍进行实验和治疗方法的发展。
展望未来,Dougherty计划研究这些分子和功能上的差异是否存在于大脑中蓝斑的老鼠在人类身上复制吗大脑.
更多信息:Bernard Mulvey等,小鼠蓝斑去甲肾上腺素能神经元的分子和功能性别差异,细胞的报道(2018)。DOI: 10.1016 / j.celrep.2018.04.054