A jutalmazásért felelős biokémiai útvonalak nemi különbségei
Más mechanizmusok irányítják a jutalomérzetet férfiaknál és nőknél, ezért például a depresszió kezelésének hatékonysága is különbözhet.
A The Journal of Neuroscience folyóiratban május 28-án jelent meg a University of Maryland Baltimore County kutatóinak cikke, amelyben nemi különbségeket fedeztek fel a jutalmazással kapcsolatos viselkedést irányító molekuláris útvonalakban. A tanulmány különösen abban talált különbségeket és hasonlóságokat, ahogyan a férfiak és a nők megerősítik a jutalmazás jelzéseiben részt vevő két agyi régió - a hippokampusz és a nucleus accumbens - közötti kapcsolatokat.
A férfiak és a nők egyaránt szenvednek az ezeket az útvonalakat érintő rendellenességektől, ilyen például a depresszió és a kábítószer abúzus is. Ezeknek az állapotoknak a megjelenése és előfordulása azonban eltérhet a nemek között, és bizonyos standard kezelések átlagosan hatékonyabbnak bizonyulhatnak a nők vagy a férfiak körében. A mostani tanulmány eredményei további kutatásokra ösztönöznek annak megállapítására, hogy a feltárt molekuláris különbségek egy adott betegség lefolyásában milyen különbségeket okozhatnak, vagy hogy egy gyógyszeres kezelésre adott válaszban mutatkozó eltérések hogyan vezethetnek a mentális zavarok hatékonyabb kezeléséhez.
“Bár ez lassan változóban van, történelmileg sokkal több kutatást végeztek férfi alanyokon (érdekes módon embereknél és a vizsgált állati modellszervezeteknél is jelentős férfi/hím többség mutatható ki). A jogszabályok az 1990-es évek elején már megkövetelték ugyan, hogy a humán vizsgálatokban férfiak és nők is részt vegyenek, de az egyes nemzeti egészségügyi intézetek, hatóságok csak 2015-ben határozták meg azt az irányelvet, hogy az állatkísérletekben - amelyeket gyakran használnak a további humán kutatások indoklásához - mindkét nemet figyelembe kell venni. Ennek eredményeképpen még mindig sok nyitott kérdés van azzal kapcsolatban, hogy miben különbözik a férfi és a női fiziológia, és sok lehetőség van arra, hogy jelentős orvosbiológiai hatással járó felfedezéseket tegyünk. De a legfontosabb, hogy a mai napig nem sokat tudunk a női és a férfi agy közötti különbségekről” - nyilatkozta Tara LeGates, a cikk első szerzője. “Szerencsére egyre több kutatócsoport foglalkozik a nemi különbségekkel, és ez a munka a jövőben olyan használható eredményeket hozhat majd, amelyek a két nem eltérő kezelési módszereit tárhatják fel.”
A most közölt vizsgálat során a kutatók elektrofiziológiás módszert alkalmaztak, amelynek során mikroszkóp alatt figyelték meg, hogyan reagálnak az élő sejtek más agyi régiók ingerlésére: specifikusan arra voltak kíváncsiak, hogy állati modellszervezetekben a hímek és nőstények hogyan erősítik a hippokampusz és a nucleus accumbens közötti kapcsolatokat. Először azt figyelték meg, hogy mindkét nembe tartozó egerek egy bizonyos kinázfehérje, a CAMKII aktiválására támaszkodtak a jutalommal kapcsolatos viselkedés elősegítése érdekében. Ez azt jelenti, hogy egyik nemnek sem volt szüksége a dopamin aktiválására, ami meglepő volt, mivel a dopamin általában részt vesz a jutalommal kapcsolatos jelátvitelben.
Az NMDA neurotranszmitter-receptor szintén gyakran részt vesz a jutalmazási utakban és az agyi régiók közötti kapcsolatok megerősítésében. A kutatók azt találták, hogy a hím egerek az NMDA-receptorokat a hippokampusz és a nucleus accumbens közötti kapcsolatok megerősítésére használták, a nőstények azonban nem. Ehelyett a nőstények egy másik csatornát használtak a kalciumionok és egy ösztrogénreceptor számára.
“Nagyon meglepődtünk, amikor ezt a nemi különbséget felfedeztük” - fejtette ki Ashley Copenhaver, a cikk társszerzője. “Ez főleg azért volt meglepő, mert az NMDA-receptor útvonalról általánosan feltételezik, hogy a jutalmazási mechanizmusban fontos szerepet tölt be. Így igazán lenyűgöző volt látni, hogy a férfiak és a nők nem csak hogy különböző mechanizmusokat használnak, hanem az egyikük konkrétan ezt az NMDA-receptor-függő mechanizmust használja, míg a nők egyáltalán nem. Kiderült, hogy a nők egy másik útvonalat használnak: az alternatív kalciumion-csatornákat. Erre egyáltalán nem számítottunk.”
“Ha meg akarjuk érteni az egyes kórállapotok, betegségek iránti fogékonyságot, vagy jobb kezeléseket akarunk kifejleszteni, fel kell tárnunk, milyen mechanizmusok játszódnak le ezeken a szinapszisokon” - összegzett LeGates.
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
Irodalmi hivatkozás:
Ashley E. Copenhaver et al, Sex-specific mechanisms underlie long-term potentiation at hippocampus-medium spiny neuron synapses in the medial shell of the nucleus accumbens, The Journal of Neuroscience (2024). DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0100-24.2024
