SciTechDaily

ניקולס

חוקרים חושפים הבדלים קוגניטיביים משמעותיים בין מוח זכר לנקבה

מדעני רפואה של וייל קורנל גילו שלקולטנים אסטרוציטים יכולים להיות השפעות הפוכות על התפקוד הקוגניטיבי במודלים פרה-קליניים של גברים ונשים. פורסם ב-Cell Reports, המחקר מגלה כי אסטרוציטים ממלאים תפקיד מכריע במנגנוני מוח ספציפיים למין. תוך התמקדות בקולטן mGluR3, המחקר הראה כי הגדלת רמותיו שיפרה את הזיכרון אצל נשים מבוגרות, תוך הפחתת הזיכרון פגועה אצל נשים צעירות. לעומת זאת, אצל גברים, הפחתת mGluR3 שיפרה את הזיכרון. ממצאים אלה מצביעים על כך שטיפולים המכוונים לקולטנים אסטרוציטיים עשויים להידרש להערכת השפעות ספציפיות למין, מה שמדגיש את החשיבות של התחשבות במין ביולוגי במחקר נוירולוגי.

מחקר של Weill Cornell Medicine מגלה שקולטני אסטרוציטים משפיעים באופן שונה על תפקודים קוגניטיביים אצל זכרים ונקבות, מה שמצביע על צורך בגישות ספציפיות למין בפיתוח טיפולים המכוונים לתאי מוח אלה.

מדענים ב-Weill Cornell Medicine גילו את העדויות הראשונות לכך שלקולטנים באסטרוציטים, תאי מוח התומכים ומווסתים נוירונים, יכולים להיות השפעות מנוגדות על התפקוד הקוגניטיבי במודלים פרה-קליניים של גברים ונשים. מחקר זה מדגיש את תפקידם של אסטרוציטים בתרומה למנגנוני מוח ספציפיים למין.

בעוד שמחקרים רבים בדקו את ההשפעות ההתנהגותיות של קולטנים אסטרוציטיים, אף אחד מהם לא התייחס לשאלה האם מין ביולוגי משחק תפקיד ורובם בדקו רק גברים. מחקר זה, שפורסם ב-24 במאי ב דוחות תאיםמערערת על ההנחה ארוכת השנים כי לאיתות אסטרוציטי יש השפעות קוגניטיביות דומות בשני המינים.

"המחקר שלנו מגלה שלא ניתן להעלות השפעות קוגניטיביות שדווחו בעבר על גברים לנקבות", אמרה ד"ר אנה ג'י אור, עוזרת פרופסור נאן וסטיבן סוויד לחקר דמנציה פרונטו-טמפורלית ועוזרת פרופסור למדעי המוח במוח של משפחת Feil. ומכון לחקר המיינד והלן ורוברט אפל אלצהיימר מכון מחקר ב-Will Cornell Medicine.

שינויים בקולטנים אסטרוציטיים נראים במצבים נוירולוגיים שונים עם הבדלים בין המינים ידועים, כולל הפרעות נוירודגנרטיביות, סכיזופרניה, שבץ ואפילפסיה. עם זאת, המנגנונים המקדמים הבדלים בין המינים נותרו לא מובנים.

איך מוחות זכרים ונשים שונים?

במחקר, ד"ר Samantha M. Meadows, מחברת ראשונה ולשעבר סטודנטית לתואר שני במעבדת אור, התמקדה ב-mGluR3, קולטן גלוטמט השולט באסטרוציטים וגן שהשתנה עליונה בדמנציה. הצוות השתמש בעריכת גנים ובגירוי של קולטנים מהונדסים במודלים של בעלי חיים כדי לבצע מניפולציה סלקטיבית של אסטרוציטים ולבחון את ההשפעות של mGluR3 וקולטנים קשורים על למידה, זיכרון ותוצאות קוגניטיביות והתנהגותיות אחרות.

החוקרים מצאו כי הגדלת רמות ה-mGluR3 האסטרוציטיות שיפרה את הזיכרון אצל נשים מבוגרות והפחתת רמות אלו הספיקה כדי לפגוע בזיכרון אצל נשים צעירות, מה שהוכיח ש-mGluR3 מקדם את זכירת הזיכרון אצל נשים. עם זאת, אצל גברים, הפחתת mGluR3 שיפרה את הזיכרון והגדלת הקולטן לא השפיעה. "מעניין, ההשפעה הקוגניטיבית של הקולטנים הללו אינה נשמרת בקרב המינים", אמר ד"ר מדווס.

עכבר היפוקמפוס

תמונה זו של ההיפוקמפוס של העכבר, חלק מהמוח המעורב בלמידה ובזיכרון, מציגה קולטני mGluR3 על אסטרוציטים (ירוק), נוירונים (אדומים) וגרעיני תאים (כחול). קרדיט: מעבדת אור

כדי להבין אם ההשפעות השונות הללו היו ייחודיות ל-mGluR3 או משקפות תכונה רחבה יותר של איתות קולטן אסטרוציטי, ד"ר מדוז עבד עם מחבר שותף ד"ר אדם ל. אור, עוזר פרופסור למחקר במדעי המוח במכון לחקר המוח והנפש. המכון לחקר מחלת האלצהיימר של אפל, כדי לעורר באופן סלקטיבי קולטנים אסטרוציטיים שונים בזמן שעכברים ביצעו משימות הכרוכות בלמידה וזיכרון.

להפתעתם, הצוות מצא ראיות נוספות לכך שהפעלת קולטן גרמה לשיפור הזיכרון או לפגיעה, בהתאם למין הביולוגי. "נראה כי תפקוד מוח רגיל דורש איזון ספציפי למין באיתות אסטרוציטי", אמר ד"ר אדם אור.

מחקר זה מציע כי מאפננים mGluR3 המפותחים לטיפול בהפרעות כגון סכיזופרניה וחרדה עשויים להזדקק למחקר נוסף כדי להעריך את השפעתם על המינים השונים. "טיפולים המשפיעים על קולטני אסטרוציטים עלולים לגרום להשפעות קוגניטיביות ספציפיות למין, בין היתר בשל התפקידים השונים של אסטרוציטים בזכרים ובנקבות", אמרה ד"ר אנה אור.

המעבדה חוקרת מה עלול לגרום להשפעות הדיפרנציאליות ואם תפקודי מוח אחרים משתנים גם הם באופן ספציפי למין.

ניקולס