Choć niektórzy naukowcy utrzymują, że różnice między płciami w przypadku ludzi są w zasadzie minimalne, czasami może się jednak wydawać, że mężczyźni i kobiety pochodzą z dwóch różnych planet. Hormony mają wprawdzie swój wkład w występowanie różnic między płciami, ale wyniki najnowszych badań naukowych pomagają wyjaśnić, co w tej sprawie tak naprawdę mają do powiedzenie geny.

Hormony pełnią w organizmach żywych doniosłą rolę molekuł sygnałowych. Naukowcy od dawna wiedzieli, że hormony płciowe, takie jak estrogen i testosteron, odpowiadają za pewne różnice w zachowaniu mężczyzn i kobiet. Na przykład estrogen odpowiada za instynkt macierzyński u samic, a testosteron napędza między innymi agresję i terytorializm samców. Jednak ciągle dość mało wiadomo na temat tego, w jaki sposób hormony płciowe działają na poziomie molekularnym.

W zespole naukowców kierowanym przez dr Nirao Shaha z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco wysunięto hipotezę, że hormony płciowe ostatecznie wpływają na ekspresję genów w mózgu. Naukowcy wykorzystali więc metodę mikromacierzy DNA do analizy ekspresji genów w całym mózgu u myszy. Szczególną uwagę zwrócili na podwzgórze, region biorący ważny udział w regulacji hormonalnej.

W wydaniu Cell z 3 lutego 2012 zespół ogłosił odkrycie 16 genów, których ekspresja przebiega odmiennie u mysich samców i samic. Bliższe przyjrzenie się sprawie ujawniło, że powyższe różnice w ekspresji genów, występujące między płciami, nie ograniczały się tylko do podwzgórza, ale stwierdzono je również w ciele migdałowatym, regionie należącym do układu limbicznego i zaangażowanym w przetwarzanie emocjonalne.

Aby ustalić, jaki może być wpływ tych genów na zachowanie, naukowcy doprowadzili do unieczynnienia jednego z czterech wybranych genów: Brs3, Cckar, Irs4 i Sytl4. Okazało się, że myszy, u których wyłączono po jednym z tych genów, charakteryzowały się specyficznymi różnicami pod względem pewnych aspektów zachowań związanych z płcią.

Na przykład u samic, u których unieczynniono gen Irs4, wystąpiły zaburzenia instynktu macierzyńskiego. Samice bez genu Cckar mniej chętnie ulegały próbom krycia przez samce. Z kolei samce bez genu Brs3 szybciej się parzyły i były bardziej agresywne, podczas gdy samce bez genu Sytl4 były wprawdzie mniej chętne do obwąchiwania samic, ale przejawiały nasilenie innych aspektów zachowań godowych. Co ciekawe, występująca oddzielnie mutacja każdego z tych genów nie wpływała ma normalne reakcje płciowe, uwarunkowane działaniem pozostałych genów.

"To tak, jakby dokonać sprowadzenia elementów złożonych zachowań społecznych do poziomu komponentów genetycznych - mówi dr Shah. - Każdy z tych genów wydaje się regulować kilka aspektów zachowań, bez wpływu na inne aspekty zachowania samic i samców".

Oprócz zwrócenia uwagi na rolę tych genów w zachowaniach związanych z płcią, omawiane odkrycia mogą także pomóc uzyskać wgląd w przyczyny niektórych chorób psychicznych i chorób neurologicznych, w których stwierdza się istotne różnice między płciami. Na przykład, zaburzenia ze spektrum autyzmu są istotnie częstsze u chłopców niż u dziewczynek.

"Niektóre ze zidentyfikowanych przez nas genów rzeczywiście pozostają w jakiś sposób zamieszane w patogenezę różnych chorób, które u ludzi częściej występują u danej płci - zauważa dr Shah. - Na podstawie tylko tych badań nie jest wprawdzie możliwe uzyskanie odpowiedzi na wszelkie pytania dotyczące tych chorób, ale w przyszłości mogą się one przyczynić do opracowania bardziej poinformowanych metod leczenia."

Uzyskane wyniki sugerują ponadto, że również inne złożone zachowania mogą być w podobny sposób determinowane działaniem genów. Oczywiście, geny nie są jedynymi czynnikami, które wpływają na ludzkie zachowanie, ale badania wskazują, że geny mogą mimo wszystko odgrywać pewną rolę w regulacji złożonych ludzkich zachowań.

Badania zostały sfinansowane między innymi przez amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia, w tym Narodowy Instytut Schorzeń Neurologicznych i Udaru oraz Narodowy Instytut Zdrowia Psychicznego.

[tłum./oprac. C. O. Reless]

Referencje dokumentu: NIH RESEARCH MATTERS - Genes Affect Sex Differences in Behavior; dr Nirao Shah i jego zespół w serwisie Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco

Tegoroczne obchody Tygodnia Mózgu w Krakowie (12 - 18 marca 2012) odbędą się pod hasłem Płeć mózgu. W celu uzyskania dalszych szczegółów na temat programu imprezy, należy kliknąć baner poniżej.