Το «σιωπηλό» Χ χρωμόσωμα ενεργοποιείται και προστατεύει τον γυναικείο εγκέφαλο σε μεγάλη ηλικία
Η ενεργοποίηση του γονιδίου PLP1 στους 65+ μπορεί να εξηγεί την καλύτερη γνωστική υγεία των γυναικών.
Το αδρανές Χ χρωμόσωμα των γυναικών ενεργοποιείται σε μεγάλη ηλικία και βελτιώνει την εγκεφαλική λειτουργία, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύεται στο Science Advances. Τα γονίδια σε αυτό το χρωμόσωμα ξεκινούν να λειτουργούν αρκετά μετά την εμμηνόπαυση, και αυτό εξηγεί γιατί οι ηλικιωμένες γυναίκες έχουν καλύτερη πνευματική υγεία από τους ηλικιωμένους άντρες.
Όπως αναφέρεται στο livescience.com, γενικά δεν υπάρχουν αρκετές μελέτες για το Χ χρωμόσωμα, και οι επιστήμονες μόλις που έχουν αρχίσει να κατανοούν τους μηχανισμούς και τις λειτουργίες στις οποίες εμπλέκεται. Οι γυναίκες, για παράδειγμα, έχουν χαμηλότερες συχνότητες άνοιας και υψηλότερες συχνότητες Αλτσχάιμερ (αν και ζουν περισσότερο κατά μέσο όρο).
Επιστημονικό υπόβαθρο
Τα χρωμοσώματα Χ και Υ καθορίζουν το φύλο στους ανθρώπους, και οι γυναίκες έχουν δύο Χ χρωμοσώματα (οι άντρες ΧΥ), ένα εκ των οποίων, μητρικής ή πατρικής προέλευσης, είναι αδρανές. Κατά τα φαινόμενα, κάποιες περιοχές στο «σιωπηλό» Χ χρωμόσωμα διαφεύγουν της διαδικασίας «σίγασης», και τα γονίδια που βρίσκονται εκεί μπορεί να ενεργοποιηθούν κάποια στιγμή στη διάρκεια ζωής της γυναίκας.
Όπως αναφέρεται στο livescience.com, αυτό που θέλησαν να εξετάσουν οι ερευνητές ήταν αν η ενεργοποίηση των παραπάνω γονιδίων μπορεί να επηρεάσει τις εγκεφαλικές λειτουργίες στις γυναίκες. Για τον λόγο αυτό, διασταύρωσαν δύο υποείδη ποντικιών, τα Mus musculus και Mus castaneus, έτσι ώστε κάθε θηλυκός απόγονος να έχει ένα Χ από το ένα υποείδος και ένα Χ από το άλλο. Η ομάδα μάλιστα τροποποίησε γενετικά το ένα Χ χρωμόσωμα στο M. castaneus, ώστε να απενεργοποιηθούν τα γονίδια. Με αυτόν τον τρόπο, κατάφερε να βρει σε ποιο χρωμόσωμα ανήκει κάθε ενεργό γονίδιο και αν έχει αποφύγει την απενεργοποίηση.
Έχοντας στα χέρια τους τα τροποποιημένα ποντίκια, η ομάδα εξέτασε τη γονιδιακή δραστηριότητα σε τέσσερα νέα και τέσσερα ηλικιωμένα ποντίκια ηλικίας 20 μηνών (αντίστοιχη των 65 ετών στους ανθρώπους). Για την έρευνα εξετάστηκαν κύτταρα του ιππόκαμπου, που συρρικνώνονται λόγω ηλικίας και παίζουν ρόλο στην άνοια.
Το γονίδιο-κλειδί PLP1
Η ανάλυση έδειξε ότι 22 γονίδια που είχαν απενεργοποιηθεί ενεργοποιήθηκαν ξανά καθώς τα ποντίκια μεγάλωναν. Κάποια από αυτά ήταν ενεργά σε όλα τα ποντίκια και κάποια σε ορισμένα. Καθώς τα θηλυκά ποντίκια γερνούσαν, αυξανόταν ο αριθμός των γονιδίων που ενεργοποιούνταν. Μεταξύ των 22 ήταν και το γονίδιο PLP1, που βρέθηκε λειτουργικό στους 7 από τους 9 κυτταρικούς τύπους που μελετήθηκαν.
Το γονίδιο PLP1 μεταφέρει τις οδηγίες για την παραγωγή μυελίνης, της λιπαρής ουσίας που μονώνει τα νευρικά κύτταρα, ώστε να μην υπάρχουν «βραχυκυκλώματα». Οι μεταλλάξεις στο γονίδιο PLP1 προκαλούν μείωση της μυελίνης και διανοητική υστέρηση. Είναι γνωστό ότι η μυελίνη μειώνεται με την ηλικία, προκαλώντας γνωστική εξασθένηση.
Για να διαπιστώσουν τον ρόλο της ενεργοποίησης του PLP1, οι ερευνητές εξέτασαν αρσενικά και θηλυκά ποντίκια και βρήκαν ότι, μεταφέροντας το γονίδιο PLP1 σε αυτά, αυξήθηκαν οι επιδόσεις τους σε τεστ μνήμης και μάθησης. Τα δεδομένα των πειραμάτων συγκρίθηκαν με δεδομένα από μεγάλες έρευνες σε ανθρώπους για την περιοχή που περιβάλλει τον ιππόκαμπο. Οι γυναίκες μεγαλύτερης ηλικίας είχαν μεγαλύτερη ενεργότητα του γονιδίου PLP1, κάτι που δείχνει ότι το γονίδιο λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο.
Μελλοντικά ερευνητικά βήματα
Οι ερευνητές σχεδιάζουν νέα πειράματα για να εξετάσουν την επίδραση των οιστρογόνων, καθώς αυτά μεταφέρουν ενέργεια από το αίμα στον εγκέφαλο, και είναι γνωστό ότι ο εγκέφαλος μπορεί να στραφεί στη μυελίνη για ενέργεια μετά την εμμηνόπαυση και όταν τα επίπεδα των οιστρογόνων πέφτουν. Μια πιθανότητα είναι ότι η ενεργοποίηση του PLP1 σε μεγάλη ηλικία μπορεί να είναι η αντίδραση του οργανισμού στη μείωση της μυελίνης λόγω εμμηνόπαυσης.
