Микроглия, иммунные клетки мозга, играют важную роль в поддержании здоровья нейронов и выведении токсинов. Однако их чрезмерная активность может способствовать развитию нейродегенеративных заболеваний. Новое исследование, проведенное учеными из Института нейронаук Дель Монте при Рочестерском университете (University of Rochester), выявило различия в реакции микроглии на ингибитор фермента у взрослых мужчин и женщин.
Половые различия в реакции микроглии
В ходе исследования было обнаружено, что мужская микроглия истощается при введении ингибитора фермента PLX3397, который обычно используется для блокирования рецептора выживания микроглии. Однако женская микроглия использует альтернативные сигнальные пути, что приводит к увеличению выживаемости клеток.
Эти результаты подчеркивают необходимость учета половых различий при изучении заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона, где активность микроглии играет значительную роль. Частота диагностики этих заболеваний также различается в зависимости от пола.
Значение открытия
Прорыв в исследовании микроглии может привести к адаптации методов лечения, нацеленных на эти клетки, в зависимости от пола пациента. Дальнейшие исследования будут направлены на изучение гормональных и воспалительных факторов, влияющих на половые различия в реакции микроглии.
Процесс исследования
Столкновение происходит. Кто-то ранен, травма головы, сотрясение мозга. Как только сотрудники службы экстренного реагирования прибывают на помощь человеку, внутри мозга другая команда спасателей занята расчисткой мусора и восстановлением поврежденных тканей.
Эту команду называют микроглией — иммунными клетками центральной нервной системы. Микроглия необходима для поддержания функции нейронов путем выведения токсинов из мозга и центральной нервной системы.
Но если они сверхактивны, вместо этого они могут повредить нейроны, а в некоторых случаях было обнаружено, что они способствуют прогрессированию нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона.
Половые различия в функционировании микроглии
Во время развития известны половые различия в функционировании микроглии. Но во взрослом возрасте считалось, что их поведение становится менее разнообразным. Новое исследование, опубликованное в Cell Reports, показало, что функции микроглии могут быть не такими одинаковыми для разных полов, как считалось ранее.
Это открытие имеет широкие последствия для подхода к изучению таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона, и указывает на необходимость проведения гендерно-ориентированных исследований. Уже известно, что у большего числа женщин диагностируется болезнь Альцгеймера, а у большего числа мужчин — болезнь Паркинсона, но неясно, почему.
«Это случайное открытие, которое имеет последствия для того, что люди делают в этой области, но также помогает нам понять биологию микроглии так, как люди, возможно, не ожидали», — сказала Аня Маевска, научный сотрудник и старший автор исследования.
Заключение
Пексидартиниб или PLX3397 — это ингибитор ферментов, обычно используемый для удаления микроглии в лабораторных условиях, чтобы помочь исследователям лучше понять роль этих клеток в здоровье, функционировании и заболеваниях мозга.
PLX3397 также используется для лечения редкого заболевания теносиновиальной гигантской клеточной опухоли (TGCT) — состояния, которое вызывает быстрый рост доброкачественных опухолей в суставах.
Исследователи из Лаборатории Маевской использовали PLX3397 в экспериментах между мужчинами и женщинами, но продолжали сталкиваться с трудностями, поэтому они решили применить другой подход к ингибитору. Вместо того, чтобы задавать другие вопросы, они решили лучше понять, как микроглия реагирует на препарат у мужчин и женщин.
Линь Ле, научный сотрудник SetPoint Medical Corp и первый автор исследования, обнаружила ожидаемый ответ микроглии на PLX3397 у мышей-самцов — она блокировала рецептор, который сигнализирует о выживании микроглии и истощает микроглию. Однако Ле и др. были удивлены, обнаружив, что женская микроглия ответила другой стратегией передачи сигналов, что привело к увеличению выживаемости микроглии и меньшему истощению.
«Эти результаты имеют решающее значение в быстро развивающейся области разработки модифицирующих заболевание методов лечения, нацеленных на микроглию», — сказала Маевска.
«Мы пока не знаем, почему микроглия действует по-разному у представителей обоих полов. Я думаю, нам хотелось бы понять, как передача сигналов через этот рецептор регулируется в различных условиях, то есть при гормональных изменениях, базальном состоянии, воспалительном или противовоспалительном состоянии».
Литература.
“The microglial response to inhibition of Colony-stimulating-factor-1 receptor by PLX3397 differs by sex in adult mice” by Ania Majewska et al. Cell Reports
