Testósterón utan kynlífs (2016)

Sent febrúar 22, 2016 eftir Giuseppe Gangarossa in Grunnnámsfræði, Endocrinology, Minni og nám, Kynhormón

Tengja til pósts

Þegar við hugsum um kynhormón, einkum estrógen og andrógen, tengjum við venjulega þau með kyni, kyni og líkamsþroska. Eins og öll hormón eru þau efnafræðingar, efni sem eru framleiddar í einum hluta líkamans sem halda áfram að segja öðrum hlutum hvað á að gera. Hins vegar höfum við oft tilhneigingu til að gleyma gríðarlegu áhrifum þessara stera hormóna á heilastarfsemi. Frá dýrarannsóknum hefur orðið ljóst að í upphafi þróunar leiðir váhrif heilans til testósteróns og estradíóls, hormóna til staðar bæði karlar og konur, til óafturkræfra breytinga á taugakerfinu (McCarthy o.fl., 2012). Vaxandi og mjög aðlaðandi vísindagrein bendir til þess að kynhormón gegna taugafræðilegu hlutverki í vitsmunalegum heilastarfsemi (Janowsky, 2006). Þar að auki hafa truflanir á testósterón (hypogonadism, efnaskipti, osfrv.) Verið tengd minni galla. En þrátt fyrir þessar framfarir er það samt ráðgáta hvernig kynhormónur hafa áhrif á heilann.
Í áhugaverðri blaðsíðu sem birtist í PLoS ONE, Picot og samstarfsmenn reyndu að fylla í einu stykki af þrautinni. Þeir rannsökuðu taugaeinafræðileg áhrif á heilablóðfall og beinmerg viðtaka (AR) frávik á hippocampal plasticity og vitsmunalegum árangri hjá karlkyns nagdýrum (Picot et al., 2016). Þó að nokkrir skýrslur hafi þegar lagt áherslu á tengsl milli kynhormóna og vitræna virkni (Galea o.fl., 2008; Janowsky, 2006), þarf miklu meira að gera til að lýsa fullkomlega "non-kynlíf" virkni andrógena.

Androgenviðtaka, testósterón og heilavirkni

Í miðtaugakerfi binst testósterón við AR sem er staðbundið í frumufrumum. Við bindingu og viðtaka örvun, AR getur þýtt í kjarnann þar sem það getur virkað sem DNA bindandi umritunarþáttur, þannig að stjórna genskriftir. Þegar við lítum á tjáningarmynstur AR í heilanum, finnum við að það sé mjög staðbundið í heilaberki og hippocampus, sem eru svæði sem tengjast háum vitsmunalegum aðgerðum eins og minni, námi, hvatning og athygli.
Með því að nota músalínu sem skortir AR-tjáningu sérstaklega í taugakerfinu, sáu höfundar nettó lækkun á tímabundinni vinnslu minniupplýsinga. Þessi tegund af minni táknar getu til að muna röð þess sem hlutir eða viðburður hafa orðið fyrir af efni. Taugafrumur úr arfgerðarmyndum voru ekki hægt að mismuna milli tveggja tímabundinna greina í tímabundinni flokkunarverkefni þar sem nagdýr úr villtum tegundum voru færir um að mismuna sjónrænum hlutum sem voru kynntar í ákveðnum tímaröð (fyrsta móti og nýjasta hluturinn sást) (Mynd 1). Tímabundin og viðurkenningarvinnsla eru tveir mikilvægir þættir í þættinum. Í því skyni að greina frá því hvort hallinn sem kemur fram gæti stafað af skerðingu í fyrra eða síðari ferlinu, gerðu höfundarnir vinnsluverkefni sem ekki eru tímabundin, hlutprófunargreiningin, þar sem mýs þurfa að mismuna þekkta og óþekkt hlutur. Athyglisvert var að stökkbreyttir mýs gætu gert mismununina, sem bendir til þess að viðurkenningarvinnsla sé ósnortinn eftir arafræðilega eyðingu AR (Mynd 1). Að öllu jöfnu bendir þessi gögn til þess að andrógen geta haft áhrif á vinnslu tímabundinnar röð þunglyndis, minni virkni í Alzheimerssjúkdómi. Hins vegar "Nauðsynlegt er að kanna hvort þetta halli stafi af göllum samstæðu eða með skerta minni"Segir Dr Sakina Mhaouty-Kodja, eldri höfundur rannsóknarinnar og liðsleiðtogans.

Figure1

Mynd 1. Androgen viðtakablokkar sýna mælingar á tímabundnu minni minni verkefni (a, c) en eðlileg nýjungarkenning (b, d).

 

Androgen viðtaka og heila plasticity
Hippocampus er eindregið þátt í tímabundinni vinnslu minniupplýsinga. Í ljósi hegðunarvandamála og mikils AR-tjáningar í þessari minni tengdu uppbyggingu ákváðu höfundarnir að kanna hvort AR-eyðingu gat breytt plástrum hjartans. Picot og samstarfsmenn töldu að hippókampi af tauga-ablated músum væri minna "plast"Þar sem marktæk lækkun á langvinnri styrkingu (LTP) var greind (Mynd 2). Vitað er að LTP er frumu- og sameinda undirlag náms og minnisaðgerða (Lynch, 2004). Þrátt fyrir að bein tengsl milli hegðunar og LTP vanti einhvern veginn er freistandi að ímynda sér að heila AR geti verið mikilvægt fyrir taugafrumur. Reyndar, í samræmi við LTP tilraunirnar, komu höfundar fram að AR-stökkbreytt mýs sýndu minni basal synaptic sending, þó að engin breyting á jónótrópískum glútamatviðtökum, AMPA og NMDA, greindist. „Tafla- eða niðurstjórnun tauga AR getur síðan skaðað aðgerðir og hegðun sem framkvæmd er af sérstökum heila svæðum", Leiðbeinandi höfundar.

Figure2

Mynd 2. Erfðafræðilega fjarvera AR breytir langtímaþenslu (LTP) í hippocampus.

 

Framundan uppgötvanir
Þessi rannsókn táknar mikilvægt skref fram á við í skilningi á kynlífshormónum sem ekki eru kynferðislegar. "Það er mjög líklegt", Dr Sakina Mhaouty-Kodja segir,"þessi andrógen hormón geta einnig gegnt lykilhlutverki í kvenkyns heila og núverandi verkefni í rannsóknarstofunni er að rannsaka þessa þætti". Reyndar, þrátt fyrir mismunandi hormónastarfsemi, tjá karlar og konur tíðni viðtaka fyrir andrógen (AR) og estrógen (ER), sem bendir til þess að heilinn okkar sé örugglega flóknari en við héldum. Margir áhugaverðar spurningar koma frá þessu og öðrum rannsóknum. Megum við þá tala um kynlífsheila? Eru karlkyns og kvenkyns heila eins afar ólík og við trúum, eða þvert á móti, ótrúlega svipuð? Þetta er ákaflega spennandi og vaxandi rannsóknarsvæði sem mun leiða til mikilvægra uppgötva, sem mun breyta því hvernig við skiljum heilann.

 


Meðmæli 

  1. McCarthy MM, Arnold AP, Ball GF, Blaustein JD, De Vries GJ (2012). Kynjamunur í heilanum: hinn ekki svo óþægilegi sannleikur. J Neurosci 32: 2241-2247
  2. Janowsky JS (2006). Hugsaðu um gonadana þína: testósterón og vitund. Stefna Cogn Sci. 10: 77-82
  3. PicotM, Billard JM, Dombret C, Albac C, Karameh N, Daumas S, Hardin-Pouzet H, Mhaouty-Kodja S (2016). Taug eyðingu andrógenviðtaka skerðir tímabundna vinnslu hluta og CA1-háðan aðgerð Hippocampal. PLoS One. 5. febrúar; 11 (2): e0148328
  4. Galea LAM, Uban KA, Epp JR, ​​Brummelte S, Barha CK, Wilson WL, o.fl. (2008). Innkirtla stjórn á skilningi og taugaþroska: leitast við að afhjúpa flókna samskipti milli hormóna, heila og hegðun. Get J Exp Psychol Rev getur Psychol Expérimentale. 62: 247-260
  5. Lynch MA (2004). Langtíma styrking og minni. Physiol Rev. Jan; 84 (1): 87-136

Þakkir

Höfundur er þakklátur fyrir Teresita Cruz til aðstoðar.


Allir skoðanir sem eru taldar eru höfundar og endurspegla ekki endilega þá sem PLOS. Þessi grein er ekki ætlað að hvetja til of neyslu áfengis.   

Giuseppe Gangarossa hlaut doktorsgráðu í líffræðilegum vísindum, sérstökum taugavísindum, frá háskólanum í Bologna. Hann hefur verið gestafélagi við Karolinska Institutet (Sotckholm, Svíþjóð) og Inserm (Montpellier, Frakklandi) og hann er nú doktor við Collège de France (París, Frakklandi). Helsta rannsóknarefni hans er dópamín tengd heilasjúkdómum. Þú getur fylgst með honum á twitter @PeppeGanga