根据发表在《科学》杂志上的一项新研究,男性和女性之间的生理差异显而易见,但生物学上的差异一直延伸到大脑的细胞层面。
虽然我们长期以来一直知道男性和女性面临抑郁症和阿尔茨海默病等脑部疾病的风险不同,但我们并不总是知道原因。尽管这项最新研究并未直接回答这个问题,但它可能帮助我们更好地理解潜在的生物学机制。
大多数先前的研究都集中在脑组织的广泛区域,但在这项研究中,研究人员团队分析了来自30名捐献者的6个不同皮层区域的100多万个细胞核。
解读大脑差异
先前对这些脑区的MRI扫描显示,两性之间在大小或体积上存在物理差异。科学家们想知道基因活性是否与扫描中看到的物理差异相匹配。
他们使用的技术是单核RNA测序,这使研究人员能够检查单个细胞内的遗传指令。具体来说,研究重点是基因表达如何在不同细胞类型和区域之间变化。
该研究确定了3000多个在男性和女性之间表达不同的基因。这些差异包括基因如何开启或关闭,以及基因在产生指导蛋白质合成的RNA信息时的活跃程度。更重要的是,这些差异在大脑中并不是均匀分布的,正如研究团队解释的那样:"性别对常染色体表达的广泛影响体现在13个核心特征中,这些特征在细胞类型与区域特异性方面各不相同。"
例如,在某些区域,如参与面部识别和复杂视觉处理的梭状回皮层,这些差异更为明显(有更多基因表现不同)。
在胶质细胞(包裹神经元的细胞)中观察到一些最显著的变异,但或许并不令人惊讶的是,最大的差异出现在性染色体基因(X和Y)上。然而,整个基因组中的数百个基因也受到性别的影响。
疾病风险
在疾病风险方面,研究发现,显示出性别差异的一些基因与影响男性和女性不同的脑部疾病有关联,如自闭症、注意力缺陷多动障碍(ADHD)、阿尔茨海默病和情绪障碍。研究团队补充道:"这项研究大大拓展了我们在人类大脑性别差异方面的知识广度、深度和精细度。"
研究人员解释说,虽然他们的研究提供了大量数据,但这仅仅是个开始。未来的研究可以关注这些变化何时出现以及环境如何影响它们。
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