Ученые выяснили, почему мужчины чаще страдают от шизофрении и аутизма
Наблюдения за жизнью мышей помогли ученым найти ген, включающий "мужскую" или "женскую" программу развития мозга, и раскрыть нарушения в его работе, способствующие развитию аутизма и шизофрении у сильной половины человечества. Их выводы были представлены в журнале Nature Communications.
"Наличие этого гена, OGT, может объяснять то, почему нервные системы мужчин и женщин развиваются столь разным образом. OGT и связанный с ним ген-"дирижер" H3K27me3 играют ключевую роль в формировании белков, которыми плацента снабжает плод, и нарушения в их работе сильно влияют на жизнь будущего ребенка", - рассказывает Трэйси Бейл (Tracey Bale) из университета Мэриленда в Балтиморе (США).
Аутизм считается одним из самых распространенных нарушений в работе нервной системы. Социальные исследования, переписи населения и соцопросы показали, что женщины реже страдают от аутизма. По текущим оценкам, на каждую женщину-аутиста приходится по 3-4 мужчины.
Аналогичным образом ведут себя многие другие болезни, связанные с развитием и работой нервной системы. Как правило, шизофрения, синдром дефицита внимания, дислексия и самые тяжелые формы олигофрении и идиотизма в разы чаще встречаются среди них, чем среди женщин. Ученые предполагают, что причина этого кроется в различиях в работе генов у слабого и сильного пола, однако эти теории пока не были подтверждены на практике.
Бейл и ее коллеги открыли один из генов, связанных с подобными различиями, наблюдая за тем, какие участки ДНК "включались" в клетках зародышей мышей и крыс при развитии мозга и нервной ткани и что менялось при их повреждении.
Действуя методом проб и ошибок, генетики выяснили, что неожиданно большую роль в развитии мозга зародыша играет ген OGT, связанный с реакцией на недостаток кислорода, стресс и прочие раздражители. Этот белок воздействует на сотни других клеточных систем, заставляя организм снижать скорость метаболизма при недостатке глюкозы и защищая его от последствий временной остановки кровотока.
Данный ген, как заметили ученые, располагается на женской Х-хромосоме, и в организме женщин, особенно в их планценте, он в несколько раз активнее, чем в клетках мужчин. Это натолкнуло их на мысль, что относительно низкий уровень активности OGT в организме самцов может объяснять то, почему они чаще становятся жертвами шизофрении и аутизма.
Они проверили эту теорию, отключив OGT в клетках плаценты и тела нескольких женских зародышей мыши. Как показал этот опыт, выключение данного участка ДНК поменяло работу нескольких сотен генов, связанных с развитием мозга, и сделало мозг будущих самок более похожим на нервную систему самцов.
Как полагают генетики, это произошло по той причине, что дополнительная копия OGT защищает будущих женщин и самок от микроинсультов и прочих проблем с кровообращением. Они временно лишают клетки зародыша доступа к кислороду и нутриентам и толкают мозг в сторону развития дислексии, дефицита внимания и прочих серьезных проблем с работой мозга.
Все это, как считает Бейл, позволяет раскрывать первые признаки развития аутизма и прочих нарушений в развитии нервной системы, замеряя уровни активности OGT и связанного с ним гена H3K27me3. Эти же нарушения в будущем можно будет ликвидировать, стимулируя работу этих генов, заключают авторы статьи.
