性別差異導致腦細胞對慢性壓力的反應不同

有的壓力對人體生理健康是必須的，但大部分壓力尤其慢性壓力卻是有害的，導致如消化系統問(wèn)題、頭痛、失眠、情緒和心理癥狀等。

由慢性壓力引起的精神和身體疾病不斷增加，給社會(huì )帶來(lái)了巨大壓力。它們對男性和女性都有影響，但影響的方式不一定相同。盡管大量證據表明，男性和女性處理壓力的方式不同，但造成這些差異的原因尚不是很清楚，而且無(wú)論如何，針對男性和女性的個(gè)性化治療仍然超出了醫學(xué)的范圍。但是來(lái)自Alon Chen實(shí)驗室的研究人員，專(zhuān)門(mén)研究壓力反應，假設創(chuàng )新的研究方法可以幫助改變這種情況。其他實(shí)驗室之前的研究已經(jīng)發(fā)現了對壓力反應的某些性別差異，但這些發(fā)現是通過(guò)研究方法獲得的，這些研究方法可能掩蓋了特定細胞反應的顯著(zhù)差異，甚至抹去了相對罕見(jiàn)的細胞所起的作用。相比之下，Chen的實(shí)驗室使用先進(jìn)的方法，使科學(xué)家能夠以之前沒(méi)見(jiàn)過(guò)的分辨率(在單個(gè)細胞的水平上)分析大腦活動(dòng)，從而可以對兩性之間的差異有新的了解。

領(lǐng)導這項研究的Elena Brivio博士說(shuō):“我們把最敏感的研究鏡頭對準了哺乳動(dòng)物應激反應的中樞——下丘腦的室旁核(PVN)。通過(guò)在單個(gè)細胞水平上對大腦那部分的RNA分子進(jìn)行測序，我們能夠沿著(zhù)三個(gè)主要軸繪制雄性和雌性小鼠的壓力反應:大腦那部分的每種細胞類(lèi)型如何對壓力做出反應，以前暴露于慢性壓力的每種細胞類(lèi)型如何對新的壓力體驗做出反應，以及這些反應在雄性和雌性之間有何不同。"

研究人員繪制了超過(guò)35000個(gè)個(gè)體細胞的基因表達圖譜，產(chǎn)生了大量的數據，提供了一幅壓力反應的圖片，并突出了男性和女性如何感知和處理壓力的差異。作為研究的一部分，并遵循開(kāi)放獲取科學(xué)的原則，研究人員決定在一個(gè)專(zhuān)門(mén)的互動(dòng)網(wǎng)站上公開(kāi)提供完整的詳細地圖，該網(wǎng)站在研究發(fā)表的同時(shí)上線(xiàn)，為其他研究人員提供方便，用戶(hù)友好的數據訪(fǎng)問(wèn)。Brivio解釋說(shuō):“例如，該網(wǎng)站將允許專(zhuān)注于特定基因的研究人員看到該基因在特定細胞類(lèi)型中對壓力的反應是如何變化的，無(wú)論在男性還是女性中。"

這項全面的測繪已經(jīng)使研究人員能夠識別出一長(cháng)串基因表達的差異——男性和女性之間，以及慢性和急性壓力之間。數據顯示，除其他外，男性和女性的某些腦細胞對壓力的反應不同:女性的一些細胞對壓力更敏感，而男性的另一些細胞對壓力更敏感。具有明顯的差異是在一種被稱(chēng)為少突膠質(zhì)細胞的腦細胞中發(fā)現的——少突膠質(zhì)細胞是神經(jīng)膠質(zhì)細胞的一種亞型，它為神經(jīng)細胞提供支持，在調節大腦活動(dòng)中起著(zhù)重要作用。在男性中，暴露在壓力條件下，特別是慢性壓力，不僅改變了這些細胞中的基因表達以及它們與周?chē)窠?jīng)細胞的相互作用，而且改變了它們的結構。然而，在女性中，這些細胞沒(méi)有明顯的變化，它們不容易受到壓力的影響?！吧窠?jīng)元吸引了大部分的科學(xué)關(guān)注，但它們只占大腦所有細胞的三分之一左右。我們實(shí)施的方法使我們能夠看到更豐富、更全面的畫(huà)面，包括所有的細胞類(lèi)型和它們在研究的大腦部分的相互作用，"Juan Pablo Lopez博士說(shuō)，他是Chen小組的前博士后，現在是瑞典卡羅林斯卡學(xué)院神經(jīng)科學(xué)系的一個(gè)研究小組的負責人。

基本的多樣性

直到20世紀80年代，新藥的臨床試驗都只在男性身上進(jìn)行。人們接受的觀(guān)點(diǎn)是，沒(méi)有必要把女性納入研究范圍，這只會(huì )使研究復雜化，使月經(jīng)和荷爾蒙變化等新的變量發(fā)揮作用。出于同樣的原因，直到最近，臨床前研究才避免使用雌性動(dòng)物。但現在我們知道，雄性動(dòng)物在分子和行為層面上的差異通常比雌性動(dòng)物更大，所以沒(méi)有理由認為雌性動(dòng)物會(huì )比雄性動(dòng)物更復雜。盡管如此，在基礎研究中，只對男性進(jìn)行實(shí)驗仍然很常見(jiàn)?！拔覀兊难芯拷Y果表明，當涉及到與壓力相關(guān)的健康狀況，從抑郁癥到糖尿病，考慮性別變量是非常重要的，因為它對不同的腦細胞如何應對壓力有重大影響，"Alon Chen解釋說(shuō)?！凹词挂豁椦芯繘](méi)有特別關(guān)注雄性和雌性之間的差異，也有必要將雌性動(dòng)物納入研究，特別是在神經(jīng)科學(xué)和行為科學(xué)中，就像實(shí)施最敏感的研究方法一樣重要，以便獲得盡可能完整的大腦活動(dòng)圖像，"Brivio補充道。

Elena Brivio, Aron Kos, Alessandro Francesco Ulivi, Stoyo Karamihalev, Andrea Ressle, Rainer Stoffel, Dana Hirsch, Gil Stelzer, Mathias V. Schmidt, Juan Pablo Lopez, Alon Chen. Sex shapes cell-type-specific transcriptional signatures of stress exposure in the mouse hypothalamus. Cell Reports, 2023; 42 (8): 112874