การศึกษาในสัตว์ทดลองชี้ว่าโครโมโซม X ที่ถ่ายทอดจากแม่สู่ลูกอาจเร่งการแก่ชราของสมอง
การวิจัยเน้นย้ำถึงความแตกต่างพื้นฐานที่อาจเกิดขึ้นในเรื่องอายุสมองของชายและหญิง การวิจัยดำเนินการในหนู แต่หากการค้นพบนี้แปลเป็นภาษามนุษย์ พวกมันอาจชี้ไปที่ปัจจัยที่ทำให้เกิดความเสื่อมถอยทางสติปัญญาโดยเฉพาะทางเพศ และท้ายที่สุดคือวิธีป้องกันหรือรักษาพวกมัน
“ผู้หญิงแสดงความยืดหยุ่นในหลายระดับของการสูงวัย” ผู้เขียนการศึกษาอาวุโสกล่าวดร. เดน่า ดูบัลศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาและ David A. Coulter ดำรงตำแหน่งประธานสาขาการสูงวัยและโรคเกี่ยวกับระบบประสาทที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานฟรานซิสโก (UCSF) ตัวอย่างเช่นพวกเขาและมีอัตราที่ต่ำกว่าของภาวะสมองเสื่อมในรูปแบบต่างๆ- ข้อยกเว้นประการหนึ่งคือซึ่งส่งผลกระทบต่อผู้หญิงในอัตราที่สูงกว่า แต่ถึงอย่างนั้น การศึกษาบางชิ้นก็แนะนำว่าผู้หญิงสามารถอยู่รอดได้นานขึ้นด้วยโรคอัลไซเมอร์กว่าที่ผู้ชายทำ
Dubal และเพื่อนร่วมงานสงสัยว่าโครโมโซมเพศ X และ Y สามารถช่วยอธิบายความแตกต่างเหล่านี้ได้หรือไม่ มีหลักฐานของยีนบนโครโมโซม X ที่ช่วยป้องกันภาวะสมองเสื่อม ในขณะที่ยีนอื่นๆ มีส่วนทำให้เกิดความเสี่ยงต่อการรับรู้ลดลงราเชล บัคลี่ย์รองศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาที่ Harvard Medical School ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษาครั้งใหม่นี้ การศึกษาครั้งใหม่เผยให้เห็นถึงปัจจัยที่อาจส่งผลต่ออิทธิพลของโครโมโซม X
ที่เกี่ยวข้อง:
ต้นกำเนิดของ X มีความสำคัญ
โดยทั่วไปแล้ว ตัวเมียจะมี X สองตัวในแต่ละเซลล์ — หนึ่งอันมาจากแม่และอีกอันมาจากพ่อ แต่เซลล์หนึ่งต้องการ X เพียงตัวเดียวจึงจะทำงาน ดังนั้นอีกเซลล์หนึ่งจึง "เงียบ" ส่งผลให้ผู้หญิงมีเซลล์โมเสกซึ่งทำให้โครโมโซม X ของพ่อหรือของแม่เงียบลง ในขณะเดียวกัน ผู้ชายที่ปกติจะมี X หนึ่งตัวและ Y หนึ่งตัว จะได้รับมรดก X มาจากแม่เท่านั้น และมันจะทำงานอยู่ในทุกเซลล์
“นั่นทำให้เราสงสัยเกี่ยวกับความยืดหยุ่นของเพศหญิง และความหลากหลายของโครโมโซม X ที่มีของแม่และพ่อ อาจมีส่วนช่วยในการฟื้นตัวหรือไม่” ดูบัลกล่าว
เพื่อสำรวจแนวคิดนี้ Dubal;สมีรา อับดุลไล-ไซกูนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ UCSF; และเพื่อนร่วมงานได้ทำการทดลองกับหนูทดลองตัวเมียทุกวัย การทดลองบางอย่างเกี่ยวข้องกับการใช้เคล็ดลับทางพันธุกรรมเพื่อปิดเสียงโครโมโซม X ของบิดาทั้งหมดในหนูบางตัว เหลือเพียง X ของแม่ที่ทำงานอยู่ หนูเหล่านี้ถูกนำไปเปรียบเทียบกับหนูตัวอื่นๆ ที่เปิดสวิตช์ X ของมารดาและบิดาผสมกัน
“ฉันชอบแนวทางนั้นจริงๆ” บัคลีย์กล่าว การเปรียบเทียบผู้หญิงกับผู้ชายน่าจะนำมาซึ่งปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับเพศเพิ่มเติม เช่น ความแตกต่างของฮอร์โมน บัคลีย์บอกกับ WordsSideKick.com
ทีมงานยังตรวจสอบให้แน่ใจด้วยว่าโครโมโซม X จากผู้ปกครองแต่ละคนมีความเหมือนกันทางพันธุกรรม Dubal ตั้งข้อสังเกต ดังนั้นความแตกต่างใดๆ ที่เกิดขึ้นจะเกี่ยวข้องกับพ่อแม่คนใดที่ส่งต่อพวกเขามา ไม่ใช่ความแตกต่างในยีนเอง เธออธิบาย นอกจากนี้ยังช่วยให้ทีมสามารถระบุความแตกต่างได้เอพิเจเนติกส์— แท็กทางเคมีที่ติดอยู่กับ DNA และควบคุมว่ายีนใดที่สามารถเปิดได้
หนูอายุน้อย "Mom-X" มีความสามารถในการรับรู้คล้ายกับหนูอายุน้อยอื่นๆ โดยทำการทดสอบแบบเดียวกันในการทดสอบบนเขาวงกต แต่เมื่ออายุมากขึ้น พวกเขาพบว่าการรับรู้ลดลงอย่างเห็นได้ชัด โดยเฉพาะในความทรงจำเชิงพื้นที่และ- “ผลการตรวจแสดงให้เห็นผลลัพธ์ที่ค่อนข้างน่าทึ่ง” ดูบัลกล่าว
ทีมงานสงสัยว่าการลดลงเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในหรือไม่ซึ่งเป็นศูนย์รวมความทรงจำที่สำคัญในสมอง เพื่อที่จะดู พวกเขาตรวจดูเครื่องหมายอีพิเจเนติกส์บน DNA จากฮิปโปแคมปีของหนูอายุน้อยและหนูสูงวัย แท็กอีพิเจเนติกส์เปลี่ยนแปลงไปตลอดอายุการใช้งานโดยมีรูปแบบบางอย่าง— กล่าวอีกนัยหนึ่ง ระดับความชราที่สูงขึ้น เมื่ออายุมากขึ้นตามลำดับ หนู Mom-X แสดงให้เห็นระดับความชราทางชีวภาพในฮิบโปแคมปัสมากกว่าหนูที่มี X ทั้งสองตัว
จากนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้จัดเรียงเซลล์ประสาทจากฮิบโปแคมปัสโดยพิจารณาว่า X ของแม่หรือพ่อทำงานอยู่หรือไม่ เพื่อให้พวกเขาสามารถดูว่ายีนใดถูกเปิดใช้งาน
ยีนสามยีนถูกทำให้เงียบบน X ของมารดา - Sash3, Tlr7 และ Cysltr1 - แต่มีการเคลื่อนไหวอย่างมากใน X ของบิดา การใช้พวกเขาตรวจสอบว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากพวกเขาเปลี่ยนยีนเหล่านี้กลับคืนมาในสมองของหนูแก่ที่มีเพียง X ของมารดาเท่านั้น ในการทดสอบ หนูเหล่านี้มีการปรับปรุงการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำ
มันหมายถึงอะไรสำหรับมนุษย์?
สิ่งที่น่าสนใจคือในมนุษย์ ยีนทั้งสามนี้ได้แก่ มีภูมิคุ้มกัน การป้องกันแต่บทบาทที่แท้จริงของพวกเขาในเซลล์ประสาทยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ Dubal กล่าว งานในอนาคตสามารถตรวจสอบเพิ่มเติมว่ายีนทำหน้าที่อะไรในเซลล์ประสาทและเซลล์สมองประเภทอื่นๆ ยังไม่ชัดเจนว่าเหตุใดหรือเหตุใดโครโมโซม X จากพ่อแม่ที่แตกต่างกันจึงมีการเปลี่ยนแปลงอีพีเจเนติกส์ที่แตกต่างกัน
ทีมยังต้องการตรวจสอบว่าการค้นพบนี้อาจมีความหมายอย่างไรสำหรับผู้ชายที่มีโครโมโซม X ของมารดาเท่านั้น และตามทฤษฎีแล้ว อาจมีอัตราการแก่ของสมองที่มากกว่า "ใครๆ ก็จินตนาการได้" ว่ายิ่งบุคคล X ของมารดามีความกระฉับกระเฉงมากขึ้นเท่าใด ผลกระทบต่อความชราของสมองก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น Dubal คาดการณ์ แต่นั่นยังคงต้องรอการยืนยัน
และแน่นอน เนื่องจากการศึกษาในปัจจุบันดำเนินการกับหนูเท่านั้น การวิจัยในอนาคตจึงควรพิจารณาเนื้อเยื่อสมองของมนุษย์เพื่อตรวจสอบว่าผลลัพธ์ยังคงอยู่หรือไม่ Buckley กล่าว “นี่เป็นผลงานที่มีเอกลักษณ์และแปลกใหม่มาก … แต่นั่นก็เป็นข้อแม้”
ในระยะยาว การวิจัยแนวนี้สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจอิทธิพลของการมีเพศสัมพันธ์ต่อความเสี่ยงภาวะสมองเสื่อม โดยแยกความแตกต่างจากปัจจัยอื่นๆ เช่น การศึกษา ที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับเพศมากขึ้น บัคลีย์กล่าว นักวิจัยสามารถระบุวิธีแทรกแซงและปรับแต่งการรักษาให้เหมาะกับผู้ป่วยแต่ละรายได้ดีขึ้นด้วยการระบุปัจจัยผลักดันทางชีวภาพที่ทำให้เกิดความชราของสมอง
“ตอนนี้เรากำลังทำขนาดเดียวที่เหมาะกับทุกคน” บัคลีย์กล่าว “และตามความเป็นจริงแล้ว นี่ไม่ใช่วิธีที่เราจะขยับเข็ม”