绝经的研究提供了新的见解和体重增加
女性在更年期会激素替代疗法的好处没有风险吗?加州大学洛杉矶分校的一项新研究老鼠分在这个方向上进行的,但进一步的研究是必要的。
一般女性潮热和经验体重增加等变化,更年期期间和之后。激素疗法,给女性更多雌激素,可以帮助缓解这些症状,但它与心脏病和乳腺癌的风险更高。
加州大学洛杉矶分校生活现在科学家报告说,一个基因称为reprimo,表达的是肯定的神经元在大脑中,可能扮演一个角色在menopause-related体重增加,这种现象不吃会增加。他们的发现发表在《华尔街日报》自然的新陈代谢。
“我们想找出哪些神经元调节荷尔蒙疗法,模仿他们的有益部分没有激素,”资深作者斯蒂芬妮·科雷亚说,加州大学洛杉矶分校的助理教授综合生物学和生理学和加州大学洛杉矶分校的大脑研究所的成员。“激素治疗可以是有益的,但它对整个大脑和身体的荷尔蒙。我们可以绕过激素。这是我们的目标,这是一个大的。我们还没有实现,但是我们学习。”
科雷亚和她的研究小组表明,reprimo基因对调节温度很重要。已知温度变化影响体重和绝经后经常出现可能导致体重增加。
“可能reprimo参与进入更年期的体重增加,“位联席作者爱德华·范Veen说项目科学家科雷亚的实验室。“如果人类等效神经元存在,我们可以找到一些方法来调整它们,可能会减轻的体重增加没有激素疗法的副作用。”
大脑下丘脑的生存是至关重要的,在许多物种,从老鼠到人类;它控制饮食、饮酒、繁殖和体温调节等重要功能。科雷亚和她的研究小组研究了几十个基因在超过50个老鼠的下丘脑,男性和女性,在大约八周时开始,不久之后他们达到生育年龄。
小组使用一种称为单细胞RNA-seq的技术,它允许生物学家研究单个细胞,神经元的调查面积的下丘脑腹内侧下丘脑可能调解这些不同的功能。
“我们有提示有不同类型的腹内侧下丘脑中的神经元,这个地区是非常不同的在男性和女性中,我们研究了数以百计的雄性和雌性细胞识别不同类型的神经元,并确定是否有性别差异,”科雷亚说。
生物学家最感兴趣的是雌激素受体的神经元。这些受体与激素和随后可以调节神经元的特定基因的活动,这一过程称为基因表达。团队最重要的研究集中在reprimo基因,表达一组,或人口,这些过量的神经元,几乎完全限制女性。
“我们兴奋的发现不仅人口过量的神经元,而且在这些男性和女性之间的数量差异,”位联席作者劳拉Kammel说,前加州大学洛杉矶分校博士生科雷亚的实验室。
“女性和男性之间的区别在腹内侧下丘脑reprimo就像昼夜,”科雷亚说。“女性表达一吨,男性表达很少,如果有的话,在这个大脑区域reprimo。我研究过的许多基因在这个地区,这很容易我所见过的最强烈的性别差异。”
在一系列的实验中,生物学家干扰的功能在腹内侧下丘脑reprimo大约两打老鼠。在一个实验中,他们关闭reprimo雌性老鼠利用RNA分子化合物干扰在神经元的基因是如何工作的。在另一个,他们reprimo表达式在雄性老鼠增加了删除的雌激素受体神经元。在这两种情况下,体温发生了显著变化,展示reprimo之间的联系的作用温度和雌激素的影响。
“我们知道reprimo调节体温很重要,但我们不知道它实际上是在神经元,”van Veen说。“我们想知道。”
科雷亚还和她的研究小组报告说,雌激素作用于另一个基因,Tac1,显著增加的雌性老鼠的下丘脑腹内侧,虽然不同的是与reprimo不那么引人注目。Tac1被证明能促进雌性老鼠的身体活动。
雌激素受体α,三种雌激素受体,在同一地区的腹内侧下丘脑中的神经元Tac1和reprimo。当研究人员删除雌激素受体,他们发现它导致雌性老鼠肥胖和降低运动。
结果,研究人员说,不仅帮助他们理解基因之间的相互作用和雌激素,但也可能对了解肥胖的影响。
研究的总结,van Veen说:“腹内侧下丘脑参与运动和温度调节。我们知道雌激素影响运动和温度。斯蒂芬妮·科雷亚的先前的研究,我们发现雌激素反应的神经元,影响运动,现在,我们认为我们知道雌激素影响温度的反应的神经元。有趣的是,他们是在相同的位置但截然不同。”
“我们的发现表明reprimo控制一些雌激素对温度的影响,”科雷亚说。“如果控制有利影响,那么也许我们可以操纵成型的药物目标reprimo或神经元表达reprimo-as替代激素疗法和雌激素的要求。我们正在研究大脑微妙的方式,试图了解哪些细胞或基因是重要的潜在的治疗目标。”
更多信息:下丘脑雌激素受体α建立性二态的管理节点的能量消耗,自然的新陈代谢(2020)。DOI: 10.1038 / s42255 - 020 - 0189 - 6,nature.com/articles/s42255 - 020 - 0189 - 6