Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Różnice w tym, jak chorują kobiety i mężczyźni, widać w każdej tkance

Recommended Posts

Kobiety i mężczyźni różnią się między sobą pod względem przebiegu rozwoju, fizjologii czy przebiegu chorób. Różnice pomiędzy płciami manifestują się w wielu chorobach, w tym w nowotworach, zaburzeniach neurologicznych, chorobach układu krążenia czy autoimmunologicznych. Różnice te, które wpływają zarówno na częstotliwość występowania, przebieg jak i reakcję na leczenie różnych chorób znacząco utrudniają zarówno zapobieganie chorobom jak i sam proces leczenia. Słabo bowiem rozumiemy czynniki i mechanizmy biologiczne wpływające na różnice między płciami.

Wiemy, że przynajmniej częściowo ma na to wpływ genetyka, że różnice biorą się działań chromosomów X i Y czy hormonów płciowych. Niewielkie różnice w ekspresji genów mogą przekładać się na spore zmiany. Wiadomo np. że pomiędzy płciami występują różnice w dostępności chromatyny, a to może objawiać się w różnym poziomie ekspresji genów.

Naukowcy już wcześniej wykazali, że istnieją międzypłciowe różnice w pracy sieci regulacji genowych w przebiegu przewlekłej obturacyjnej choroby płuc czy raka jelita grubego. Tym razem postanowili systematycznie zbadać molekularne podstawy różnic pomiędzy płciami w różnych rodzajach tkanek.

Na potrzeby badań przeanalizowali informacje o ekspresji 30 243 genów, w tym 1074 kodowanych przez chromosomy płciowe. W badaniach uwzględniono tylko te tkanki, które uzyskano zarówno od kobiet, jak i mężczyzn, w liczbie po ponad 30 próbek dla każdej z płci. W ten sposób od 548 osób (360 mężczyzn i 188 kobiet) uzyskano 8279 próbek reprezentujących 29 typów tkanek.

Badania wykazały, że najwięcej genów o różnej ekspresji pomiędzy płciami występuje w tkance piersi, podskórnej tkance tłuszczowej, mięśniach szkieletowych, tkance skóry oraz tkance tarczycy. Najmniejsze zaś pod tym względem różnice zauważono w tkance układu pokarmowego, z wyjątkiem błony śluzowej przełyku.

W piersiach różnice ekspresji występowały w 4181 genach (w tym w 4009 autosomalnych, czyli nie płciowych), drugą pod względem różnic tkanką była tłuszczowa podskórna, gdzie różnice pomiędzy płciami stwierdzono w ekspresji 482 genów (431 autosomalnych). W innych tkankach różnice były mniejsze. Ogólnie rzecz biorąc we wszystkich badanych 29 tkankach mediana liczby genów o różnej ekspresji wynosiła 64 (28 autosomalnych), czyli różnice dotyczyły 0,2% analizowanych genów (0,1% autosomalnych).

Jak stwierdzają autorzy badań w podsumowaniu swojej pracy różnice pomiędzy płciami to jedne z najsłabiej poznanych aspektów chorób. Historycznie rzecz ujmując, płeć nie była odpowiednio brana pod uwagę. Wiele eksperymentów wykonywano tylko na mężczyznach, z analiz wykluczano chromosomy płciowe, a protokoły mapowania genów nie brały pod uwagę różnic płciowych. [...] Uzyskane przez nas wyniki wskazują, że proces regulacji genów, taki jak zmienność epigenetyczna, może być tym czynnikiem napędzającym różnice pomiędzy płciami o odniesieniu do zdrowia i chorób. Podkreślają przy tym, że różnice w regulacji genów pomiędzy płciami występują w każdej tkance, co wskazuje, że jest to proces systemowy, a nie izolowane zjawisko.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pojedyncza zmiana genetyczna mogła zdecydować, że to Homo sapies wygrał rywalizację ewolucyjną z neandertalczykiem i denisowianinem. To fascynujące, że pojedyncza zmiana w ludzkim DNA mogło doprowadzić do zmiany połączeń w mózgu, mówi główny autor badań opublikowanych na łamach Science, profesor Alysson R. Muotri z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego (UCSD).
      Muotri, profesor pediatrii oraz medycyny komórkowej i molekulanej od dawna bada kwestie związane z rozwojem mózgu oraz nieprawidłowościami prowadzącymi do schorzeń neurologicznych. Interesuje go również ewolucja mózgu, a szczególnie to, co różni nasz mózg od mózgów najbliżej spokrewnionych z nami ludzi – neandertalczyków i denisowian.
      Badania nad ewolucją wykorzystują głównie dwa narzędzia – genetykę i badanie skamieniałości. Problem jednak w tym, że żadne z tych narzędzi nie mówi nam zbyt wiele o budowie i funkcjonowaniu mózgu. Mózg nie ulega bowiem fosylizacji, nie ma więc czego badać.
      Muotri zdecydował więc na wykorzystanie komórek macierzystych, narzędzia, które jest rzadko używane w rekonstrukcjach ewolucyjnych. Komórki macierzyste mogą zostać wykorzystane do tworzenia w laboratorium organoidów, czyli zminiaturyzowanej uproszczonej wersji badanego narządu. Muotri i jego zespół są pionierami w wykorzystywaniu komórek macierzystych do porównywania ludzi z innymi naczelnymi, jak szympansy czy bonobo. Dotychczas jednak uważana, że wykorzystanie tej techniki do porównania z gatunkami wymarłymi nie jest możliwe.
      W ramach najnowszych badań naukowcy katalogowali różnice genetyczne pomiędzy H. sapiens a neandertalczykami i denisowianami. Wykorzystując zmianę znalezioną w jednym tylko genie udało im się, za pomocą komórek macierzystych, uzyskać „neandertalski” organoid mózgu. Nie wiemy, kiedy i jak doszło do tej zmiany. Wydaje się jednak, że była ona znacząca i pozwala wyjaśnić umiejętności współczesnego człowieka dotyczące zachowań społecznych, języka, kreatywności, umiejętności adaptacji i wykorzystania technologii, Muotri.
      Naukowcy początkowo znaleźli 61 genów, których wersje odróżniały nas od naszych wymarłych kuzynów. Jednym z tych zmienionych genów był NOVA1. Przykuł on uwagę Muotriego, gdyż wiadomo, że jest to ważny gen regulatorowy, wpływający na wiele innych genów podczas wczesnych etapów rozwoju mózgu. Naukowcy wykorzystali więc technologię edytowania genów CRISPR do stworzenia współczesnych ludzkich komórek macierzystych zawierających neandertalską wersję genu NOVA1. Następnie pokierowali komórkami macierzystymi tak, by rozwijały się w komórki mózgowe, uzyskując w ten sposób „neandertalskie” organoidy mózgu.
      Organoidy mózgu to niewielkie grupy komórek mózgowych uzyskane z komórek macierzystych. Są one użytecznym modelem do badania genetyki, rozwoju chorób, reakcji mózgu na infekcje czy na leki.
      Stworzone przez kalifornijskich uczonych „neandertalskie” organoidy już na pierwszy rzut oka wyglądały inaczej. Miały wyraźnie inny kształt, co było wydać nawet gołym okiem. Gdy uczeni bliżej im się przyjrzeli okazało się, że organoidy H. sapiens i organoidy „neandertalskie” różnią się także sposobem proliferacji komórek oraz tworzenia synaps. Miały nawet odmienne proteiny biorące udział w tworzeniu synaps. A impulsy elektryczne generowane w „neandertalskich” organoidach były silniejsze na początkowym etapie rozwoju, jednak nie dochodziło w nich do takiej synchronizacji jak w organoidach H. sapiens.
      Zdaniem Muotriego, sposób działania i zmian w sieci neuronowej „neandertalskich” organoid jest podobny do działania, dzięki któremu noworodki naczelnych nieczłowiekowatych są w stanie nabywać nowe umiejętności znacznie szybciej niż ludzkie noworodki.
      Skupiliśmy się tylko na jednym genie, którego wersje różnią się pomiędzy człowiekiem współczesnym a wymarłymi kuzynami. Na następnych etapach badań chcemy skupić się na pozostałych 60 genach i sprawdzić, co dzieje się, gdy jeden, dwa lub więcej z nich, zostanie zmienionych, mówi Muotri.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Pittsburgh University opisali, w jaki sposób ewoluuje SARS-CoV-2 by uniknąć ataku ze strony przeciwciał. Okazuje się, że wirus usuwa fragmenty swojego kodu genetycznego. Jako, że fragmenty te częściowo należą do sekwencji opisującej kształt proteiny szczytowej (białka S), to po pewnym czasem zmiany w tej proteinie są na tyle duże, iż przeciwciała nie mogą się do białka przyczepić.
      Jako, że dochodzi tutaj do usunięcia fragmentu kodu genetycznego, to nie działają w tym przypadku mechanizmy, które naprawiają błędy w kodzie. Nie ma tutaj bowiem czego naprawiać. Nie możesz naprawić czegoś, czego nie ma. Gdy fragment znika, to znika na dobre. A jeśli znika coś, co decyduje o ważnej części wirusa, widzianej przez przeciwciało, to przeciwciała nie działają, mówi jeden z autorów badań, doktor Paul Duprex, dyrektor Center for Vaccine Research.
      Zespół Duprexa po raz pierwszy obserwował taką „grę w kotka i myszkę” pomiędzy wirusem a przeciwciałami u pewnego pacjenta z osłabionym układem odpornościowym, który przez 74 dni był zarażony SARS-CoV-2, aż w końcu zmarł an COVID-19. Te 74 dni to bardzo długi czas, w którym obie strony – wirus i układ odpornościowy – toczą między sobą swoistą wojnę ewolucyjną.
      Duprex poprosił następnie o pomoc doktora Kevina McCatharty'ego, który specjalizuje się w badaniu wirusa grypy, mistrza w unikaniu układu odpornościowego. Razem postanowili sprawdzić, czy to, co obserwowano u wspomnianego wyżej pacjenta jest szerszym trendem.
      Badania rozpoczęły się latem 2020 roku. Wówczas sądzono, że SARS-CoV-2 jest dość stabilnym wirusem. Duprex i McCarthy zaczęli analizować bazę danych, w której laboratoria z całego świata umieszczają informacje o zbadanych przez siebie wirusach. Im bardziej przyglądali się bazie, tym wyraźniej widzieli, że wirus cały czas usuwa fragmenty kodu, wzorzec powtarzał się wszędzie. Do delecji dochodziło w tych samych miejscach sekwencji genetycznej. Miejscach, w których wirus może tolerować utratę fragmentu kodu bez ryzyka, że straci możliwość dostania się do komórki.
      Już w październiku ubiegłego roku McCarthy zauważył delecje, które obecnie znamy pod nazwą „brytyjskiego wariantu”, czyli B.1.1.7. Wtedy jeszcze wariant ten nie miał nazwy, nie został zidentyfikowany, nie zarażał powszechnie. Jednak w bazie danych już został umieszczony. Nikt wówczas nie wiedział, że odegra on jakąś rolę w epidemii.
      Opublikowany w Science artykuł pokazuje, że SARS-CoV-2 prawdopodobnie poradzi sobie w przyszłości z istniejącymi obecnie szczepionkami i lekami. W tej chwili jednak nie jesteśmy w stanie stwierdzić, kiedy to nastąpi. Nie wiemy, czy dostępne obecnie szczepionki ochronią nas przez pół roku, rok czy pięć lat. Dopiero musimy określić, jak bardzo delecje te wpłyną na skuteczność szczepionek. W pewnym momencie będziemy musieli rozpocząć prace nad zmianą szczepionek, a przynajmniej przygotować się do tego, mówi McCarthy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Mimo że psy należą do pierwszych udomowionych zwierząt i zajmują szczególne miejsce w historii oraz kulturze Homo sapiens, dotychczas przeprowadzono niewiele badań antropologicznych dotyczących rozwoju relacji psów i ludzi. Lukę tę postanowili uzupełnić naukowcy z Washington State University (WSU). Podczas badań zauważyli, że na rozwój obopólnie korzystnych stosunków pomiędzy Canis canis a Homo sapiens wpływały liczne czynniki, jak np. temperatura, polowania i – co było największym zaskoczeniem – płeć.
      Odkryliśmy, że związki psów z kobietami mogły mieć znacznie większy wpływ na kształtowanie więzi między naszymi gatunkami, niż ich związki z mężczyznami, mówi doktorantka Jaime Chambers, główna autorka artykułu opublikowanego w Journal of Ethnobiology. Ludzie z większym prawdopodobieństwem nadawali psom osobowość, z większym prawdopodobieństwem włączali je do rodziny, bardziej doceniali jeśli psy miały szczególną więź z kobietami, dodaje uczona.
      Naukowcy z WSU przeanalizowali bazę Human Relations Area Files i znaleźli w niej tysiące wzmianek o psach. Wyodrębnili z tego zbioru informacje zebrane przez 844 etnografów, którzy wspominali o relacjach łączących psy i ludzi w 144 tradycyjnych społecznościach na całym świecie. Współczesne społeczeństwo to mgnienie oka z historii człowieka. Przez większość historii relacje ludzi z psami nie wyglądały tak, jak w obecnych zindustrializowanych społeczeństwach Zachodu. Przyjrzenie się tradycyjnym społecznościom pozwala na spojrzenie w szerszym kontekście, stwierdza Chambers.
      Na podstawie analizy stworzyli trzy skale relacji psy-ludzie: skala użyteczności psów dla ludzi (DUH, dogs' utility for humans), użyteczności ludzi dla psów (HUD, humans' utylity for dogs ) oraz nadawanie psom osobowości (PD, personhood of dogs), czyli nadawanie im imion, pozwalanie, by spały we wspólnym łóżku czy na opłakiwanie psów po ich śmierci.
      Analizy wykazały, że im bardziej w danej społeczności kobiety były związane z psami, tym większa była użyteczność psów dla społeczności, jak i silniejsza ich personifikacja.
      Inny silnie zaznaczony trend związany był z temperaturą. Im cieplejszy klimat, tym mniejsza użyteczność psów dla ludzi. Psy, w porównaniu z ludźmi, są mniej wydajne energetycznie. Mają wyższą temperaturę ciała, więc podczas gorącego dnia nieco wysiłku powoduje, że szybko się przegrzewają. Są więc mniej użyteczne dla ludzi w cieplejszym klimacie, dodaje współautor badań, profesor antropologii Robert Quinlan. Uczony przyznaje, że istnieją wyjątki w postaci kilku kultur w tropikach, gdzie psy są bardzo lubiane, jednak nie zmienia to zaobserwowanego trendu.
      Na związki psów i ludzi wpływało też polowanie. W kulturach, gdzie psy były wykorzystywane podczas polowań, zwierzęta te były bardziej cenione oraz bardziej personifikowane. Jednak gdy dana społeczność była w stanie zwiększyć produkcję żywności, czy to poprzez rolnictwo czy hodowlę zwierząt, wartość psów spadała. Spostrzeżenie takie wydaje się stać w sprzeczności z tym, co sądzimy o związkach ludzi z psami pasterskimi, jednak Quinlan zauważa, że w wielu kulturach psy pasterskie pracują same, natomiast polowanie wymaga intensywnej współpracy psa i człowieka.
      Chambers mówi, że jej badania wzmacniają nowszą teorię ewolucyjną mówiącą, że psy i ludzie wybrali siebie wzajemnie, która zastępuje starszą teorię, zgodnie z którą to ludzie celowo wybierali wilcze szczenięta, by je hodować na własne potrzeby. Widać bowiem, że oba gatunki odnoszą korzyści ze współpracy. Psy są wszędzie tam, gdzie są ludzie. Jako gatunek odniosły sukces. Podążają za nami po całym świecie. To bardzo korzystny związek.
      Szczegóły badań zostały opisane w artykule Dog-Human Coevolution: Cross-Cultural Analysis of Multiple Hypotheses.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rogoząb australijski (Neoceratodus forsteri) to zwierzę o najdłuższym zsekwencjonowanym dotąd genomie. Ten najbardziej pierwotny gatunek ryby dwudysznej ma DNA wielokrotnie dłuższe od DNA człowieka. Należy do grupy mięśniopłetwych, które w dewonie wyszły na ląd i dały początek czworonogom.
      Siegfried Schloissnig i jego koledzy z austriackiego Instytutu Badawczego Patologii Molekularnej poinformowali, że genom rogozęba składa się z 43 miliardów par bazowych, czyli jest 14-krotnie dłuższy od genomu Homo sapiens. Jest też o 30% dłuższy od dotychczasowego rekordzisty, genomu axolotla, który został zsekwencjonowany w 2018 roku przez ten sam zespół naukowy.
      Podczas badań uczeni wykorzystali komputer o wysokiej wydajności, by poskładał analizowane fragmenty DNA w jedną całość. Genom rogozęba australijskiego był bowiem sekwencjonowany we fragmentach. Co więcej, by wyeliminować błędy, jakie wprowadza sekwencer, naukowcy użyli wielu kopii genomu. Złożeniem wszystkich części w całość zajął się komputer.
      Rogoząb australijski żyje w południowo-wschodnim Queensland. Zwierzę niewiele się zmieniło od czasu, kiedy przed milionami lat przeszło przeobrażenia umożliwiające mu oddychanie powietrzem atmosferycznym. Rogoząb ma dobrze rozwinięte płetwy piersiowe i brzuszne, które przypominają łapy. Ma też pojedyncze prymitywne płuco, przekształcone z pęcherza pławnego. W czasie suszy, gdy zanikają zbiorniki wodne, rogoząb oddycha powietrzem atmosferycznym.
      Dotychczas nie było jasne, czy z kręgowcami lądowymi jak ptaki i ssaki bliżej spokrewniony jest rogoząb czy też prymitywne ryby z rzędu celakantokształtnych, z których najbardziej znane są latimerie. Obecnie wykonana analiza jednoznacznie wykazała, że to rogozęby są bliżej spokrewnione ze zwierzętami czworonożnymi. Celakantokształtne oddzieliły się wcześniej, natomiast drogi rogozęba i linii ewolucyjnej, która dała początek lądowym czworonogom rozeszły się około 420 milionów lat temu.
      Żeby wyjść z wody, musisz przygotować się do życia na lądzie. Musisz być w stanie oddychać powietrzem oraz czuć zapachy, mówi Schloissnig. Uczony dodaje, że rogoząb jest podobny płazów pod względem liczby genów związanych z rozwojem płuc, kończyn oraz zdolności do odbierania zapachów z powietrza.
      Jeśli popatrzymy na rogozęba z perspektywy genetycznej, to znajduje się on w połowie drogi pomiędzy rybami a kręgowcami lądowymi, stwierdza uczony.
      Szczegóły pracy Austriaków poznamy na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      UWAGA:
      Poniższy artykuł od początku spotkał się z ostrą krytyką czytelników i komentujących. Miesiąc po publikacji, 21 grudnia, został on wycofany, a Nature Communications opublikowało komunikat na ten temat.
      Podczas gdy obecnie propagowane na uniwersytetach polityki różnorodności zachęcają, by mentorami dla kobiet były inne kobiety – co ma pomóc w zwiększeniu liczby kobiet robiących karierę naukową – to nasze badania sugerują, iż to mentor płci męskiej może w większym stopniu zachęcać młodą kobietę do robienia kariery naukowej, mówi profesor Bedoor Al Shebli z kampusu Uniwersytetu Nowojorskiego w Abu Zabi.
      Al Shebli, profesor KInga Makovi oraz profesor Talal Rahwan postanowili przyjrzeć się relacjom mistrz-uczeń na uczelniach wyższych. Wyniki woich badań opublikowali na łamach Nature w artykule The Association between Early Career Informal Mentorship in Academic Collaborations and Junior Author Performance.
      Naukowcy rozpoczęli swoją pracę od analizy autorstwa ponad 300 milionów publikacji naukowych. Na tej podstawie zidentyfikowali 3 miliony par mentor-uczeń, z czego wybrali losową próbkę i poddali ją dalszej analizie.
      Stwierdzili, że jakość relacji mistrz-uczeń wpływa na jakoś publikacji naukowych, które w przyszłości uczeń pisze samodzielnie, bez opieki mistrza. Co ważne, w swojej analizie uczeni brali pod uwagę nie relację ucznia z formalnie przypisanym mu opiekunem naukowym, a relację z osobą, która rzeczywiście sprawowała rolę mistrza. Ponadto nie skupiali się tylko na jednym mentorze dla danego ucznia. Brali pod uwagę wszystkie osoby z otoczenia rozpoczynającego karierę naukowca, które – niezależnie od formalnie przypisanej roli – wspomagały go w pracy naukowej i miały większe doświadczenie od niego. W przeciwieństwie do poprzednich badań nad zagadnieniem mistrz-uczeń nie skupiano się tylko na formalnym opiekunie naukowym pracy doktorskiej czy na artykułach tworzonych na potrzeby jednego pisma naukowego. Przyglądano się większemu odcinkowi czasowemu kariery młodego naukowca oraz wspomagającym go w niej osobom.
      Na początku kariery naukowej relacja mistrz-uczeń może zachodzić nie tylko między dwiema osobami. Dla rozpoczynającego karierę naukowca wielu starszych uczonych może być mistrzami i wielu może go w tej karierze wspomagać. Nie muszą przy tym formalnie spełniać takiej roli, wyjaśnia Ali Shebli.
      Uczeni z NYU Abu Zabi oceniali jakość relacji używając dwóch czynników. Z jednej strony sprawdzali jaką pozycję naukową i jakie sukcesy naukowe miał za sobą mistrz w momencie opieki nad młodym naukowcem, z drugiej zaś jak rozległą sieć powiązań z innymi naukowcami i współpracownikami miał mentor gdy rozpoczynała się jego relacja z uczniem.
      Po analizie wybrali losową próbkę 2000 naukowców, których zidentyfikowali jako uczniów i dla których określili otaczającą ich sieć mistrzów. Skontaktowali się z nimi i poprosili o wypełnienie ankiety dotyczącej ich stosunków z mistrzami i wpływu mistrzów na ich karierę.
      Na podstawie tak przeprowadzonych analiz uczeni stwierdzili, że zwiększanie na uczelniach proporcji kobiet-mentorów jest powiązane nie tylko ze zmniejszonym wpływem mistrzów na kobiety robiące karierę naukową, ale również kobiety-mentorzy odnoszą z tego mniejsze korzyści.
      Wyniki tych badań przeczą wynikom badań wcześniejszych. Al Shebli, Makovi i Rahwan tak wyjaśniają te rozbieżności: Wcześniej wykazywano, że w przypadku kobiet posiadanie mistrza-kobiety zwiększa prawdopodobieństwo pozostania na uczelni i powiązane jest z lepszymi wynikami naukowymi. Jednak autorzy takich badań często porównywali kobiety posiadające mistrza-kobietę z kobietami, które w ogóle nie posiadały mistrza, zamiast porównywać z kobietami posiadającymi mistrza-mężczyznę. Nasze badania wypełniają tę lukę i wskazują, że kobiety robiące karierę naukową odnoszą więcej korzyści, gdy ich mistrzem jest mężczyzna niż inna kobieta. Przyczyny, dla których tak się dzieje, leżą poza zakresem niniejszej pracy.[...] Nasze badania sugerują też, że sami mentorzy odnoszą więcej korzyści, gdy ich uczniem jest mężczyzna, niż gdy jest nim kobieta. Jest to szczególnie widoczne, gdy mentorem również jest kobieta.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...