Микроглия мужская и женская

14 сентября 2018

Микроглия – это, по сути, макрофаги центральной нервной системы с множеством дополнительных «подработок» (о них – целый текст). Учёные выяснили, что, оказывается, у женских и мужских особей мышей она отличается. И это открытие может в корне изменить подходы к лечению неврологических заболеваний. Этому посвящена статья в журнале Cell Reports.

 


Клетки микроглии работают в режиме 24/7: моментально реагируют на патогены или травмы и мигрируют в очаг повреждения для спасения уцелевших клеток.

«Но мы были поражены тем, как сильно различается микроглия у особей разного пола», – рассказывает доктор Сьюзан Вульф (Susanne Wolf), ведущий автор исследования и сотрудник Центра молекулярной медицины имени Макса Дельбрюка в Берлине.

Мужские клетки всегда готовы к действию

Доктор Вульф с коллегами изучили по срезам мозга и изолированным клеткам структуру и функции микроглии. Оказалось, что микроглии больше в мужском мозге, и сами тела клеток крупнее.

Учёные также вычислили активные гены у женских и мужских особей и кодируемые ими белки. Они обнаружили более тысячи генов и около 400 белков, работа которых зависит от пола животного. Микроглия мужских особей постоянно находится начеку и готова наносить удар и блюсти порядок. Электрический потенциал на мембранах крайне высок даже в состоянии покоя, а на поверхности клеток находится больше белков, стимулирующих Т-клетки (иммунные) во время воспаления.

В другом эксперименте в микроглию вносили сигнальную молекулу АТФ. В норме она вырабатывается во время повреждения мозга.

«На АТФ мужские клетки реагируют более бурно: ток ионов и выработка некоторых белков была выше, чем у женских клеток», – объясняет Вульф.

Но женская микроглия лучше приспособлена к выживанию

Из-за постоянного состояния боевой готовности мужская микроглия изнашивается быстрее женской. Авторы считают, что в женской микроглии активнее белки и гены, связанные с защитой клеток, например, гены, ответственные за репарацию ДНК. В мужских же клетках повышена активность генов, вовлечённых в инициацию апоптоза (клеточного самоубийства). Это значит, что мужская микроглия меньше защищена от негативного воздействия окружающей среды и быстрее погибает.

Но далеко не всегда быстрая реакция на опасность оправдывает себя. Итальянские исследователи обнаружили, что клеткам мужской микроглии труднее бороться с экспериментально вызванным инсультом. Тогда учёные вживили клетки женской микроглии в мозг мужских особей и увидели, что последствия закупорки сосудов не такие тяжёлые, как у тех мышей, которым вживление не проводили.

Ранее исследователей уже критиковали за то, что они чаще используют животных мужского пола, а это ведёт к искажению результатов.

«Наше исследование подтверждает эту гипотезу: микроглия мозга мужских и женских особей действительно работает по-разному, – рассказывает один из коллег доктора Вульф. – Дальнейшие работы в области неврологии и психиатрии крайне важно проводить с учётом половых различий животных».

Частота неврологических заболеваний также зависит от пола: аутизм, например, в 4 раза чаще встречается у мужчин, а рассеянный склероз – в 2 раза чаще у женщин.

 


Текст: Морозова Анна

Transcriptional and Translational Differences of Microglia from Male and Female Brains by Dilansu Guneykaya et al. in Cell Reports. Published September 2018.

doi:10.1016/j.celrep.2018.08.001 

Картинка дня: микроглия пожирает нейрон

Credit: Emma Vought, Medical University of South Carolina Конечно же, это не фотография, а иллюстрация художника-нейробиолога. На ней Эмма Воут изобразила процесс, который называется микроглиальный фагоцитоз:…

Картинка дня: нейроны, сосуды и микроглия

Credit: ANDREW WINTER/NeuroArt На этом снимке, участвующем в августовском конкурсе NeuroArt, вы видите сосудистое сплетение, «плавающее» на пересечении третьего и бокового желудочков головного мозга. Эндотелий показан зелёным,…

Нейростарости: в хронических болях «виновата» микроглия

Хроническую нейропатическую боль , от которой страдает более десяти миллионов человек по всему миру, можно уменьшить или даже полностью ликвидировать, воздействуя на микроглию — особые…

Микроглия поможет при прионных заболеваниях

Прионные заболевания – болезнь Крейцфельда-Якоба, куру и другие страшные недуги (об их открытии мы писали в статье про нобелевского лауреата Стэнли Прузинера) – вызываются необычными инфекционными агентами….

Микроглия — на страже здоровья и пластичности мозга

  Микроглия – это настоящая многофункциональная аварийно-спасательная и очень хозяйственная бригада мозга. Она «выносит» из него «мусор», помогает бороться с инфекциями, включает при необходимости химическую…

Нейрожурналы: Neuroglia

Когда мы задумывали рубрику «Точка на карте», мы планировали, что в этой рубрике будут публиковаться рассказы или интервью о нейронаучных лабораториях или о каких-то традиционных…