通过分析超过一百万个脑细胞，研究人员首次发现男性与女性大脑在基因活性模式上存在广泛差异。这项基于个体性染色体组合定义性别的研究，有望解释为何某些脑部疾病（如精神分裂症和阿尔茨海默病）的发病风险在男女之间存在差异。
尽管差异较为细微，研究团队在多个脑区中识别出100多个基因，其表达水平在男性与女性间呈现稳定差异。该成果已于4月16日发表在《科学》杂志。
纽约冷泉港实验室的神经科学家兼分子生物学家杰西卡·托尔昆表示："这些基因表达特征为我们提供了分子层面的切入点，用以理解男性与女性大脑在不同激素环境下的功能差异。理解疾病易感性的性别差异将有助于开发惠及所有人的更佳疗法。"
细微差异
先前研究已证实多种神经系统疾病的发病风险存在性别差异。例如，精神分裂症、注意力缺陷多动障碍（ADHD）和帕金森病在典型具有XY性染色体的生物男性中更为常见；而阿尔茨海默病及抑郁症、焦虑症等情绪障碍则在通常具有XX性染色体的女性中发病率更高。
托尔昆指出："这些现象背后的机制始终是核心问题。"她解释道，大脑的性别差异通常"极其细微"，"日常功能中，大脑的绝大部分并未显现性别差异"。
美国马里兰州贝塞斯达国家心理健康研究所的计算与进化生物学家、研究合著者亚历克斯·德卡西恩表示，男女脑细胞在基因表达层面的分子差异可能"调节疾病变异的影响"。
为验证此观点，德卡西恩及其同事研究了大脑皮层六个区域的细胞，从30人的组织样本中鉴定出约68万个兴奋性神经元、29万个抑制性神经元以及27万个胶质细胞和其他细胞。
在对4300多个基因的分析中，研究团队发现性别因素仅占脑细胞基因表达差异的不到1%。佐治亚州亚特兰大埃默里大学的神经科学家唐娜·马尼表示："这一发现符合人类变异的现有认知——同一性别内部的差异远大于性别之间的差异。"
但研究同时识别出3382个基因在至少一个脑区呈现性别偏向表达。深入分析显示，其中有133个基因在所有研究的细胞类型和脑区中，其平均表达水平均存在稳定的性别差异。国家心理健康研究所的儿童与青少年精神病学家、研究合著者阿明·拉兹纳汉指出："这代表了性别分子效应的原始基础。"
研究发现的多数基因并非位于性染色体上，但许多可被雌激素和睾酮等性激素激活。拉兹纳汉强调："这仍为常染色体表达的性别差异留下了巨大空间，可能反映我们研究中未测量的环境因素，其中部分与个体在世界中的性别化体验相关。"
基因表达快照
马尼表示，理解性别如何通过脑部基因表达影响疾病机制仍具挑战性。她指出，当前研究"仅提供特定时刻的基因表达快照"，而基因表达会受多种环境与健康因素影响。
"鉴于大脑具有非凡且精妙的可塑性，即使存在显著的基因表达性别差异，也不能简单归因于仅由染色体和激素驱动的先天发育程序，"马尼补充道。
德卡西恩与拉兹纳汉表示认同。"在人类中，生理性别与社会性别深刻交织，且这种交织随生命周期不断深化，"拉兹纳汉说。他指出，当前研究"无法明确区分性别作为基因表达差异的主因与社会性别环境效应"，并强调需要在不同人群中开展后续研究以验证发现。
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