Science Advances: کروموزوم X خاموش، تاب‌آوری را در مغز زنان افزایش می‌دهد

به گزارش مجله خبری نگار، مطالعات روی موش‌ها به طور غیرمنتظره‌ای نشان داده است که کروموزوم X غیرفعال در زنان می‌تواند در اواخر عمر بیدار شود و ژن‌هایی را که از سلامت مغز پشتیبانی می‌کنند، روشن کند. مقاله‌ای حاوی نتایج این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شد.

محققان دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، ممکن است کشف کرده باشند که چگونه مغز زنان در برابر پیری مقاوم می‌ماند و به این سوال قدیمی پاسخ دهند که چرا اکثر زنان بیشتر از مردان عمر می‌کنند و توانایی‌های شناختی خود را برای مدت طولانی‌تری حفظ می‌کنند.

زنان دو کروموزوم X دارند. یکی از آنها در گوشه‌ای از سلول به نام جسم بار دفن شده است، جایی که نمی‌تواند بسیاری از ژن‌ها را بیان کند و دانشمندان تصور می‌کردند که اصلاً هیچ کاری انجام نمی‌دهد.

اما تیمی در دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، دریافت که با رسیدن موش‌های ماده به سنی معادل حدود ۶۵ سال انسانی، کروموزوم X دوم «خاموش» آنها شروع به بیان ژن‌هایی می‌کند که ارتباطات را در مغز تقویت کرده و توانایی شناختی را افزایش می‌دهند.

دنا دوبال از دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو می‌گوید: «با افزایش سن معمول، مغز زنان جوان‌تر به نظر می‌رسد و نسبت به مردان اختلال شناختی کمتری دارند.» این نتایج نشان می‌دهد که کروموزوم X خاموش در زنان در واقع در اواخر عمر بیدار می‌شود و احتمالاً به کند شدن زوال شناختی کمک می‌کند.

دانشمندان موش‌های هیبریدی را از دو سویه مختلف موش‌های آزمایشگاهی ایجاد کردند و کروموزوم X یکی از سویه‌ها را طوری مهندسی کردند که خاموش باشد. از آنجا که آنها کد ژنتیکی هر سویه را می‌دانستند، می‌توانستند منبع هر ژن بیان‌شده را تا هر کروموزوم X ردیابی کنند.

سپس آنها بیان ژن را در هیپوکامپ - ناحیه کلیدی مغز که مسئول یادگیری و حافظه است و با افزایش سن کاهش می‌یابد - در موش‌های ماده ۲۰ ماهه که مشابه انسان‌های ۶۵ ساله بودند، اندازه‌گیری کردند.

با کمال تعجب، در چندین نوع مختلف از سلول‌های هیپوکامپ، کروموزوم X که باید خاموش می‌بود، حدود ۲۰ ژن را بیان کرد. بسیاری از آنها در رشد مغز و همچنین در ناتوانی ذهنی نقش دارند.

دوبال گفت: «پیری، ایکسِ خفته را بیدار کرده است.»

مارگارت گادک، یکی از نویسندگان این مطالعه از دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، گفت: «ما فوراً فکر کردیم که این موضوع ممکن است توضیح دهد که چگونه مغز زنان در طول پیری معمول مقاوم می‌ماند، زیرا مردان این کروموزوم X اضافی را ندارند.»

یکی از ۲۲ ژنی که از خاموش شدن روی کروموزوم X جان سالم به در برد، PLP۱، توجه محققان را به خود جلب کرد. PLP۱ به ساخت عایق عصبی یا میلین کمک می‌کند که اطراف رشته‌های عصبی مغز را احاطه کرده و به آنها اجازه می‌دهد سیگنال‌های خود را منتقل کنند.

موش‌های ماده‌ی پیر در هیپوکامپ خود PLP۱ بیشتری نسبت به موش‌های نر پیر داشتند، که نشان می‌دهد PLP۱ اضافی از کروموزوم X دوم در این امر نقش داشته است.

برای آزمایش اینکه آیا PLP۱ می‌تواند انعطاف‌پذیری مغز زنان را توضیح دهد، تیم تحقیقاتی به طور مصنوعی PLP۱ را در هیپوکامپ موش‌های پیر زن و مرد بیان کرد. PLP۱ اضافی عملکرد مغز را در هر دو جنس افزایش داد و این موش‌ها در آزمون‌های یادگیری و حافظه عملکرد بهتری داشتند.

دوبال و همکارانش اکنون در حال بررسی این موضوع هستند که آیا کروموزوم X دوم ممکن است در زنان مسن‌تر فعال باشد یا خیر. آنها دلایلی دارند که باور کنند ممکن است این اتفاق بیفتد: تجزیه و تحلیل بافت مغزی اهدایی از مردان و زنان مسن توسط کیتلین کاسالتو، استاد مغز و اعصاب در مرکز حافظه و پیری دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، نشان داد که فقط زنان سطح بالایی از PLP۱ دارند.

«شناخت یکی از بزرگترین چالش‌های زیست‌پزشکی ماست، اما در مغز در حال پیر شدن همه چیز تغییر می‌کند و کروموزوم X می‌تواند به وضوح به ما بیاموزد که چه چیز‌هایی ممکن است. آیا مداخلاتی وجود دارد که بتواند ژن‌هایی مانند PLP۱ روی کروموزوم X را تقویت کند تا روند زوال - هم در زنان و هم در مردان - با افزایش سن کند شود؟»، دوبال خلاصه کرد.