926 генов разногласий: как мозг решает, кем ты станешь, ещё до твоего первого вдоха

Новое международное исследование показало, что мозг мужчин и женщин отличается не только анатомически, но и на уровне активности сотен генов. Эти различия формируются ещё в утробе матери и затрагивают ключевые процессы, влияющие на интеллект, поведение и предрасположенность к заболеваниям мозга.

Генетический код различий

Результаты исследования, опубликованные под руководством заслуженного профессора генетики Дженни Грейвс из Университета Ла Троба (Австралия), показали, что 926 генов работают по-разному в мозге мужчин и женщин. Из них 610 активнее у мужчин и 316 — у женщин.

"Сотни генов проявляют активность по-разному в зависимости от пола, что ставит под сомнение исключительную роль социальных факторов в формировании интеллекта и поведения", — заявила Дженни Грейвс.

Учёные проанализировали транскриптомы - полные наборы молекул РНК в образцах тканей мозга. Именно РНК выступает посредником между ДНК и белками, определяя, какие гены "включены" в конкретный момент времени.

Неожиданным открытием стало то, что большинство генов с разной активностью не связаны с половыми хромосомами (X и Y). Они расположены на обычных (аутосомных) хромосомах, а значит, работают под влиянием сложных регуляторных систем. Среди них — половые гормоны, но часть различий формируется ещё до их появления, на самых ранних стадиях развития эмбриона.

Генетические различия закладываются до рождения

Учёные обнаружили, что уже на пренатальном этапе у мальчиков и девочек запускаются разные программы экспрессии генов. Это доказывает, что биологические различия между полами существуют независимо от влияния гормонов и воспитания.

Такие различия прослеживаются и в других видах — у обезьян, мышей, червей-нематод - что говорит о глубоком эволюционном происхождении феномена. По мнению Грейвс, это разделение функций могло способствовать адаптации и выживанию в древних популяциях, где самцы и самки выполняли разные поведенческие роли.

Таблица 1. Активность генов в мозге мужчин и женщин

Генетика и болезни мозга

Одним из ключевых практических выводов исследования стало понимание связи между генетическими различиями и заболеваниями нервной системы.

"Многие гены, ассоциированные с повышенным риском развития болезни Альцгеймера, проявляют более высокую активность в женском мозге", — отмечает Грейвс.

Это может объяснять, почему женщины страдают болезнью Альцгеймера почти вдвое чаще мужчин.

В то же время мужской ген SRY, расположенный на Y-хромосоме, как показали эксперименты на грызунах, способен усугублять течение болезни Паркинсона.

Таблица 2. Генетические различия и предрасположенность к заболеваниям

Эволюционные корни различий

Сходные модели активности генов у людей, обезьян и даже червей показывают, что разделение функций мозга по половому признаку возникло десятки миллионов лет назад.
Эти различия могли играть важную роль в выживании популяций — от охоты и защиты до заботы о потомстве.

"Естественный отбор на протяжении десятков миллионов лет поддерживал разделение функций генов в мозге в зависимости от пола", — отмечает профессор Грейвс.

Такое разделение, по мнению учёных, могло формировать разные типы поведения, включая уровень агрессии, эмпатии, пространственное мышление и склонность к риску.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

1. Ошибка: считать, что различия между полами — исключительно социальные.
   Последствие: игнорирование биологических факторов в психологии и медицине.
   Альтернатива: учитывать генетические различия при диагностике и терапии.

2. Ошибка: лечить заболевания мозга одинаковыми методами у мужчин и женщин.
   Последствие: снижение эффективности терапии.
   Альтернатива: разрабатывать полоспецифичные подходы к лечению.

3. Ошибка: игнорировать генетическую предрасположенность в психиатрии.
   Последствие: ошибочная интерпретация симптомов и эмоциональных расстройств.
   Альтернатива: интеграция генетических данных в клиническую практику.

Мифы и правда

1. Миф: различия между мужским и женским мозгом обусловлены только воспитанием.
   Правда: различия формируются на генетическом уровне ещё в утробе матери.

2. Миф: половые хромосомы полностью определяют характер и интеллект.
   Правда: большинство активных генов различаются вне X и Y-хромосом.

3. Миф: наука преувеличивает половые различия.
   Правда: данные РНК-анализа подтверждают биохимическую специфику мозга.

FAQ

— Почему важно изучать половые различия в мозге?
Понимание генетических различий помогает разрабатывать более точные методы лечения заболеваний, в том числе нейродегенеративных.

— Значит ли это, что мужчины и женщины "мыслят по-разному"?
Нет буквально, но разные наборы активных генов влияют на когнитивные и эмоциональные особенности.

— Может ли наука использовать эти данные в медицине?
Да, это открывает путь к персонализированной терапии болезней мозга с учётом пола пациента.

— Что показали исследования животных?
Схожие различия активности генов у обезьян, мышей и нематод подтверждают древнее происхождение полового разделения функций мозга.

Итоги: биология различий

Исследование Дженни Грейвс доказало: различия между мужским и женским мозгом заложены в самих генах, а не формируются только под воздействием среды.
Эти данные не разделяют людей, а помогают понять, почему мужчины и женщины по-разному реагируют на болезни, стресс и лечение.

Биология пола становится ключом к будущей персонализированной медицине, где терапия и профилактика будут учитывать генетические особенности каждого человека.