Nova studija otkriva značaj X hromozoma u ženskim mozgovima tokom starenja

Nova studija otkriva značaj X hromozoma u ženskim mozgovima tokom starenja

U novoj studiji otkriveno je da ‘tiha’ X hromozoma u ženskim mozgovima možda nije tako tiha kako se mislilo. Istraživanja na miševima i ljudima pokazuju da se s godinama ‘uspavani’ X hromozomi mogu ‘probuditi’ u moždanim ćelijama koje su ključne za učenje i pamćenje. Ovaj genetski uticaj može biti ključni razlog zašto žene žive duže od muškaraca i pokazuju sporije kognitivno starenje.

Neurolog Dena Dubal sa Univerziteta Kalifornija, San Francisko, objašnjava da žene imaju mozak koji izgleda mlađe u tipičnom starenju, sa manje kognitivnih deficita u poređenju sa muškarcima. Rezultati istraživanja pokazuju da se tiha X hromozoma kod žena zapravo ponovo aktivira kasno u životu, verovatno pomažući da se uspori kognitivni pad.

X hromozom sadrži oko 5 procenata ljudskog genoma, a do sada je bio nedovoljno istraživan u kontekstu starenja mozga, navode Dubal i njeni saradnici. Ženke sisavaca poseduju dva X hromozoma – jedan od svakog roditelja – ali se u svakoj ćeliji tela nasumično jedan od tih hromozoma utišava, dok je drugi aktivan.

Međutim, neki odabranih gena sa X hromozoma mogu izbeći inaktivaciju, a dokazi sugerišu da kako starimo, sve više X hromozoma nije podloženo genetskim ‘gag naredbama’. To znači da bi ekspresija oba X hromozoma mogla potencijalno uticati na različite načine na starenje muških i ženskih mozgalja.

Istraživači su ispitivali moždane ćelije u ženskom hipokampusu, koji je region mozga snažno uključen u učenje, pamćenje i emocionalno procesuiranje. Prvo su proučavali miševe sa X hromozomima iz dve različite vrste, Mus musculus i M. castaneus. U njihovim modelima, X hromozom u M. musculus nedostaje važan gen, nazvan Xist, što znači da ne može biti utišan kao obično.

Koristeći RNA sekvenciranje, istraživači su proučavali jezgra 40.000 hipokampalnih ćelija kod četiri mlade i četiri stare ženke miševa kako bi utvrdili koji je X hromozom aktivan. Rezultati su pokazali da je 91,7 procenata X hromozoma M. musculus, dok je 8,3 procenata M. castaneus. Ovo sugeriše da je između 3 i 7 procenata njegovih gena nekako izbeglo inaktivaciju, što je bilo tačno za većinu tipova ćelija u hipokampusu miša, a više u starijim mozgovima.

Istraživači su takođe proučili prethodno objavljene podatke o inaktivnim X genima koji se menjaju s godinama u najmanje jednom ili više tipova moždanih ćelija. Oko polovine ciljeva izazvanih starenjem identifikovanih na inaktivnom X hromozomu uzrokovalo je ljudsku intelektualnu invalidnost ako su mutirani. Ovo sugeriše da inaktivni X hromozom nosi gene obogaćene faktorima vezanim za kogniciju.

Jedan od ovih gena, nazvan PLP1, posebno povećava svoju ekspresiju s godinama u neuronima, oligodendrocitima i astrocitima dentate gyrus. Gen PLP1 izražava protein koji je uključen u formiranje mijelinskih ovojnica koje okružuju neurone i omogućavaju im efikasnije slanje por