«Спящая» Х-хромосома способна замедлить возрастное угасание когнитивных функций у женщин.
Исследователи Калифорнийского университета в Сан-Франциско, возможно, нашли ответ на вопрос, почему женщины в среднем живут дольше мужчин и дольше сохраняют когнитивные способности. Научная команда обнаружила, что неактивная Х-хромосома, известная как тельце Барра, может играть важную роль в защите женского мозга от старения.
В нормальном женском кариотипе присутствуют две Х-хромосомы, одна из которых чаще всего остается неактивной. Ранее считалось, что эта «спящая» Х-хромосома не выполняет никаких функций. Однако в эксперименте с самками мышей, при достижении ими возраста, сопоставимого примерно с 65 годами человека, ученые заметили, что эта неактивная Х-хромосома начинает экспрессировать гены, способствующие укреплению нейронных связей и повышению когнитивных функций.
По мнению авторов, результаты исследования указывают на то, что «спящая» X-хромосома у женщин пробуждается в зрелом возрасте, вероятно, помогая замедлить снижение когнитивных способностей.
Чтобы отследить, могут ли какие-либо гены на неактивной X-хромосоме быть на самом деле активными, ученые создали гибридных мышей из двух разных линий, которым сохранили неактивную X-хромосому одной из линии. Поскольку ученым был известен генетический код каждой линии животных, они могли отследить экспрессированные гены от каждой X-хромосомы.
Затем они измерили экспрессию генов в гиппокампе — ключевой области мозга, отвечающей за обучение и память, которая ухудшается с возрастом — у 20-месячных самок мышей (возраст, сопоставимый с 65 человеческими годами). В нескольких различных типах клеток гиппокампа «неактивная» Х-хромосома экспрессировала около 20 генов, многие из которых играют роль в развитии мозга, а также защите от его старения.
По мнению авторов, старение организма пробудило неактивную Х-хромосому.
Особое внимание исследователей привлек ген PLP1, который участвует в синтезе миелина.
У старых самок мышей было выявлено больше PLP1 в гиппокампе по сравнению с самцами, что указывает на то, что дополнительный PLP1 от второй Х-хромосомы мог сыграть свою роль в защите когнитивных функций.
Дополнительно исследователи провели эксперименты по искусственной экспрессии PLP1 в гиппокампе старых самцов и самок. Это привело к улучшению работы мозга у обоих полов и лучшим результатам в тестах на обучение и память.
Чтобы понять, может ли вторая X-хромосома быть активной у пожилых женщин, ученые продолжили исследование на донорской мозговой ткани.
Результаты показали, что повышенный уровень PLP1 был характерен лишь для женщин, что подтверждает предположения о значительной роли второй Х-хромосомы в устойчивости женского мозга к старению.
Авторы продолжают работу над более глубоким изучением вопроса.
Источник:
