טסטוסטרון מעבר למין (2016)

פורסם בפברואר 22, 2016 על ידי ג'וזפה גנגרוסה in יסוד מדעי המוח, תוֹרַת הַהַפרָשָׁה הַפְּנִימִית, זיכרון ולמידה, הורמוני מין

LINK אל פוסט

כאשר אנו חושבים על הורמוני מין, בעיקר אסטרוגנים ואנדרוגנים, אנחנו בדרך כלל מקשרים אותם עם מין, מין ופיתוח הגוף. כמו כל הורמונים, הם שליחים כימיים, חומרים המיוצרים בחלק אחד של הגוף, כי להמשיך לספר חלקים אחרים מה לעשות. עם זאת, לעתים קרובות יש לנו את הנטייה לשכוח את ההשפעה העצומה כי סטרואידים הורמונים יש על תפקודי המוח. ממחקרים בבעלי חיים, התברר כי במהלך ההתפתחות המוקדמת, החשיפה של המוח לטסטוסטרון ואסטרדיול, הורמונים הנמצאים אצל גברים ונשים כאחד, מובילה לשינויים בלתי הפיכים במערכת העצבים (McCarthy et al, 2012). גוף גדל והולך של מדע מציע כי הורמוני מין ממלאים תפקיד נוירומודולארי בתפקוד המוח הקוגניטיבי (Janowsky, 2006). יתר על כן, תפקודי הטסטוסטרון (היפוגונדיזם, סירוס כימי, וכו ') הראו שיש קשר עם פגמים בזיכרון. עם זאת, למרות ההתקדמות הזו, זה עדיין נשאר חידת איך הורמוני המין משפיעים על המוח.
במאמר מעניין שפורסם ב PLoS ONE, ניסו פיקו ועמיתיו למלא פיסה אחת של הפאזל. החוקרים בדקו את ההשפעות הנוירוביולוגיות של אבלציה מוחית של קולטן אנדרוגן (AR) על הפלסטיות בהיפוקמפוס וביצועים קוגניטיביים במכרסמים זכריים (Picot et al., 2016). למרות שמספר דיווחים כבר הדגישו קשר בין הורמוני מין לתפקוד קוגניטיבי (Galea et al., 2008, Janowsky, 2006), יש לעשות הרבה יותר כדי להבהיר באופן מלא את הפונקציות "הלא מיניות" של אנדרוגנים.

קולטני אנדרוגן, טסטוסטרון ותפקוד המוח

במערכת העצבים המרכזית, טסטוסטרון נקשר אל AR כי הוא מקומי cytoplasm התא. עם הפעלת מחייב ו קולטן, AR יכול לתרגם לתוך הגרעין שבו הוא יכול לשמש גורם שעתוק DNA, ובכך מסדיר שעתוק הגן. כאשר אנו מסתכלים על דפוסי הביטוי של AR במוח, אנו מוצאים כי הוא מאוד localizes בקליפת המוח ואת ההיפוקמפוס, שהם אזורים הקשורים פונקציות קוגניטיביות גבוהות כגון זיכרון, למידה, מוטיבציה ותשומת לב.
באמצעות קו העכבר חסר ביטוי AR במיוחד במערכת העצבים, המחברים נצפתה ירידה נטו בעיבוד הזמני של מידע זיכרון. סוג זה של זיכרון מייצג את היכולת לזכור את הסדר שבו חפצים או אירועים חוו על ידי נושא. עכברים עצביים מסוג AR לא הצליחו להבחין בין שני אובייקטים שונים בזמן במשימה סיווגית זמנית, שבה יכלו מכרסמים מסוג wild להבחין בין אובייקטים חזותיים שהוצגו בסדר זמני מסוים (הראשון לעומת האובייקט האחרון שנצפה) (איור 1). עיבוד זמני וזמני הם שני מרכיבים קריטיים בזיכרון אפיזודי. ככזה, על מנת לנתק אם הגירעון שנצפה יכול להיות עקב ליקוי בתהליך הקודם או האחרון, החוקרים ביצעו משימה עיבוד לא זמני, מבחן זיכרון זיהוי אובייקט, שבו עכברים צריכים להפלות בין מוכר אובייקט לא מוכר. מעניין, עכברים מוטציה היו מסוגלים לעשות את ההפליה, מה שמרמז על עיבוד הכרה הוא שלם לאחר המחיקה גנטית AR (איור 1). בסך הכל, קבוצה זו של נתונים עולה כי אנדרוגנים עשויים להשפיע על עיבוד של הסדר הזמני של זיכרון אפיזודי, פונקציה פגומה מאוד אלצהיימר. למרות זאת, "אם יש לגרור את הגירעון הזה על ידי איחוד פגום או על ידי אחזור פגום בזיכרון", אומר ד"ר Sakina Mhaouty-Kodja, סופר בכיר של המחקר ומנהיג הקבוצה.

איור XNX

האיור 1. קולטן אנדרוגן לדפוק את עכברים להראות פגמים במשימה זיכרון הזמן הזמני (א, ג) אבל הכרה חידוש נורמלי (ב, ד).

 

קולטני אנדרוגן וגמישות המוח
ההיפוקמפוס מסובך מאוד בעיבוד הזמני של מידע הזיכרון. בהתחשב בתוצאות ההתנהגותיות וברמה הגבוהה של ביטוי AR במבנה זה הקשור לזיכרון, החליטו המחברים לחקור האם מחיקת ה- AR יכולה לשנות את גמישות המוח. באמצעות טכניקות electrophysiological, מצאו Picot ועמיתיו כי ההיפוקמפי של עכברים AR-ablated עצביים היו פחות "פלסטי"כפי שצוינה ירידה משמעותית בפוטנציציה ארוכת הטווח (LTP)איור 2). ידוע כי LTP הוא המצע הסלולרי והמולקולרי של פונקציות למידה וזיכרון (Lynch, 2004). למרות שקשר ישיר בין התנהגות ל- LTP חסר איכשהו, מפתה לדמיין ש- AR מוחי עשוי להיות קריטי לתפקוד עצבי. למעשה, בהסכמה עם הניסויים ב- LTP, החוקרים הבחינו כי עכברים עם מוטציה AR הראו שידור סינפטי בסיסי מופחת, אם כי לא זוהה כל שינוי בקולטני הגלוטמט היונוטרופיים, AMPA ו- NMDA. "אובדן או למטה תקנה של AR עצבי עשוי להיות מזיק פונקציות והתנהגויות מיושם על ידי אזורים במוח ספציפיים", הציעו המחברים.

איור XNX

האיור 2. היעדר גנטי של AR משנה את הפוטנציאל לטווח ארוך (LTP) בהיפוקמפוס.

 

תגליות עתידיות
מחקר זה מהווה צעד חשוב קדימה בהבנת תפקודים לא מיניים של הורמוני מין. "זה מאוד סביר", ד"ר Sakina Mhaouty-Kodja אומר,"כי הורמונים אנדרוגנים עשויים לשחק תפקיד מפתח גם במוח הנשי פרויקט הנוכחי במעבדה היא חוקרת את היבט זה". למעשה, למרות ההבדלים בתכנים ההורמונליים, גברים ונשים כאחד מבטאים קולטנים לאנדרוגנים (AR) ואסטרוגנים (ER), מה שמציע שהמוח שלנו אכן מורכב יותר ממה שחשבנו. שאלות מעניינות רבות נובעות ממחקרים אלו וממחקרים אחרים. אולי נדבר על מוח מיני? האם המוח הגברי והנקבי שונה מאוד כפי שאנו מאמינים, או להיפך, דומה להפליא? זהו תחום מחקר מרגש ומרחיב ביותר שיוביל לתגליות חשובות, אשר ישנו את הדרך בה אנו מבינים את המוח.

 


הפניות 

  1. מקארתי MM, ארנולד AP, Ball GF, Blausttein JD, De Vries GJ (2012). הבדלי מין במוח: האמת הלא כל כך נוחה. J Neurosci 32: 2241-2247
  2. Janowsky JS (2006). חשיבה עם הגונדות שלך: טסטוסטרון וקוגניציה. מגמות Cogn Sci. 10: 77-82
  3. PicotM, Billard JM, Dombret C, Albac C, Karameh N, Daumas S, Hardin-Pouzet H, Mhaouty-Kodja S (2016). מחיקת קולטני אנדרוגן עצביים פוגעת בעיבוד הזמני של אובייקטים ובמנגנונים תלויים בהיפוקמפוס CA1. PLoS ONE. 5 בפברואר; 11 (2): e0148328
  4. Galea LAM, Uban KA, Epp JR, ​​Brummelte S, Barha CK, Wilson WL, et al. (2008). רגולציה אנדוקרינית של קוגניציה ונוירופלסטיות: המרדף שלנו לחשוף את האינטראקציה המורכבת בין ההורמונים, המוח וההתנהגות. האם ניתן לסבול את הפסיכולוג. 62: 247-260
  5. לינץ 'MA (2004). לטווח ארוך potentiation וזיכרון. פיסיול הכנה ינואר; 84 (1): 87-136

תודות

המחבר אסיר תודה Teresita קרוז לעזרה.


כל הדעות המובעות הן של המחבר, ואינן משקפות בהכרח את אלה של ה- PLOS. מאמר זה לא נועד לעודד צריכת אלכוהול מופרזת.   

ג'וזפה גנגרוסה קיבל תואר דוקטור למדעים ביו-רפואיים, מדעי המוח המיוחדים, מאוניברסיטת בולוניה. הוא היה עמית אורח במכון קרולינסקה (סוטקהולם, שבדיה) ובאינסרם (מונפלייה, צרפת) וכיום הוא פוסט-דוקטורט בקולג 'דה פראנס (פריז, צרפת). נושא המחקר העיקרי שלו הוא הפרעות מוח הקשורות לדופמין. תוכלו לעקוב אחריו בטוויטר @PppppeGanga