Пробуждение генов X: усиливают ли они мозг пожилых женщин?

Недавние исследования показывают, что ранее бездействующие гены на Х-хромосоме могут вновь активироваться в пожилом возрасте у женщин, что потенциально усиливает когнитивные функции.
Пробуждение генов X: усиливают ли они мозг пожилых женщин?
Изображение носит иллюстративный характер

До настоящего момента внимание ученых к Х-хромосоме в контексте старения мозга было ограниченным. Как отметила Рэйчел Бакли, доцент кафедры неврологии Гарвардской медицинской школы: «Мы просто не рассматривали X-хромосому достаточно внимательно».

У женщин имеется две Х-хромосомы, при этом одна из них обычно деактивируется в каждой клетке. Однако некоторые гены из «тихой» Х-хромосомы могут избежать инактивизации или быть вновь активированы, что позволяет предположить их роль в повышении когнитивной устойчивости. При этом наблюдается, что женщинам диагностируют менее сеансы различных видов деменции, хотя болезнь Альцгеймера встречается чаще, и больные женщины живут дольше, чем мужчины.

Эксперимент, опубликованный 5 марта в журнале Science Advances, проводился на лабораторных мышах двух подвидов – Mus musculus и Mus castaneus. При скрещивании потомства наследовало по одной Х-хромосоме от каждого подвида, а Х-хромосома Mus castaneus преднамеренно оставалась неактивной, что позволило легко выявить гены, избегающие стандартной инактивизации. Исследование включало четыре молодых мыши и четыре старых (20 месяцев, что эквивалентно примерно 65 годам у человека).

В гиппокампе, области, критически важной для памяти и подверженной возрастной дегенерации, был проанализирован более 40 000 клеток, включая нейроны и разнообразные типы глиальных клеток. Около 22 ранее неактивных гена были обнаружены вновь активными, причем ген PLP1 проявлял активность в семи из девяти изученных клеточных типов.

PLP1 содержит инструкции для синтеза ключевого компонента миелина — жировой оболочки, обеспечивающей эффективную передачу нервных импульсов. Снижение уровней миелина, вызванное мутациями в PLP1 или возрастными изменениями, ассоциируется с когнитивными нарушениями и умственной отсталостью.

Дополнительные эксперименты показали, что в гиппокампе пожилых самок мышей наблюдается более высокая активность PLP1 по сравнению с самцами, а искусственное повышение его экспрессии улучшало результаты тестов на обучение и память у обоих полов. Анализ существующих данных по человеческим образцам, взятым из тканей, окружающих гиппокамп, выявил аналогичную тенденцию – у пожилых женщин уровень PLP1 выше, чем у мужчин.

Полученные результаты открывают перспективы для разработки новых терапевтических подходов, направленных на гены Х-хромосомы, с целью замедлить процессы когнитивного старения. Поскольку у всех людей имеется хотя бы одна Х-хромосома, данные выводы могут иметь значение для обоих полов.

План будущих исследований включает изучение влияния вновь активированных генов, таких как PLP1, на модели деменции, а также анализ взаимосвязи между генетической реактивацией, менопаузой и снижением уровня эстрогенов. Исследования Роберты Брингтон из Университета Аризоны продолжают изучать влияние эстрогенов на функции мозга и разрушение миелина в период менопаузы.

Таким образом, новые данные подчеркивают необходимость уделять больше внимания роли половых хромосом в изучении процессов когнитивного старения. Рэйчел Бакли отметила: «Открытие возрастного пробуждения генов на X-хромосоме является неожиданным, но крайне перспективным направлением в поиске методов лечения возрастных когнитивных нарушений», а Маргарет Гадек из Университета Калифорнии в Сан-Франциско указала на важность учета влияния Х-хромосомы наряду с гормональными факторами в объяснении межполовых различий в старении мозга.


Новое на сайте

20910ИИ-агенты нашли лазейки в изоляции — и научились тайно обмениваться данными 20909PHP обновил Windows-пакеты после уязвимости в Brotli 20908Одна скомпрометированная машина — риск для всей сети Tailscale 20907uCreator: Android-шпион, который перехватывает пароли Telegram и копирует аккаунты WeChat 20906Как файл из «загрузок» может заставить ИИ-агента установить вредоносную программу? 20905Уязвимости Wasmtime открыли путь из песочницы WebAssembly 20904Как перехваченный токен открыл доступ к 97 аккаунтам Microsoft 365? 20903Что происходит между сигналами тревоги? 20901Как вредоносный код находит покупателей в 953 интернет-магазинах? 20900Искусственный интеллект стирает следы фишинга 20899Что может произойти, если злоумышленник доберётся до секретов Railway? 20898Ошибка Brotli открыла путь к RCE в Node.js, Bun и других системах 20897Миллионы компьютеров получили обновление, выключившее опасный Popcorn Time Updater 20896Как Bronze Sandcastle прячет бэкдоры в доверенных приложениях?
Ссылка