Гранит науки - 2004-09-02

Существенные структурные различия в головном мозгу самцов и самок животных определяются на ранних стадиях развития одним-единственным геном, который избирательно управляет гибелью клеток

Американские нейробиологи из Массачусетского Университета в Амхерсте (University of Massachusetts Amherst), исследуя мозг мышей, лишенных гена под названием Bax, обнаружили, что у этих грызунов совершенно отсутствуют половые различия, свойственные мозгу нормальных мышей. С конца 1970-х известно, что некоторые вполне четко определенные кластеры или скопления клеток головного мозга, называемые ядрами, у самцов и самок значительно разнятся. Различия состоят либо в размерах кластеров, либо в количестве составляющих их нервных клеток, нейронов. Так, например, у взрослых крыс мозговая структура под названием опорное ядро терминального тяжа у самцов на 75 процентов больше, чем у самок, и содержит гораздо больше клеток. И напротив, другой гипоталамусный участок (переднее перивентрикулярное ядро) у самок отличается заметным преобладанием клеток и существенно большими, чем у самца, размерами.

Как отмечает в связи с публикацией этих результатов в Трудах Национальной Академии Наук (Proceedings National Academy of Sciences) США служба новостей New Scientist, интенсивные нейробиологические исследования на крысах показали, что половые различия на уровне мозга определяются гормоном тестостероном, его присутствием или отсутствием на ранних стадиях развития организма. И если самцов крыс кастрировать вскоре после рождения, то есть практически лишить тестостерона, оба упомянутых участка мозга будут развиваться по 'женскому' варианту. И напротив, если детеныша самки подвергнуть воздействию тестостерона, то мозг ее во взрослом состоянии структурно будет неотличим от мозга самца. Механизм влияния тестостерона на развитие мозга неизвестен, но есть мнение, что он как бы играет роль садовых ножниц, оставляя каждому участку мозга свое количество нейронов. 'По мере развития нервной системы происходит сверхпродукция нервных клеток с последующим периодом отмирания от 20 до 80 процентов образовавшихся нейронов' - поясняет один из авторов публикации Нэнси Форджер (Nancy Forger). Выживание клеток, формирующих в конце концов нервную систему, обеспечивается рядом белков, причем не тех, что приводят клетки к саморазрушению. А последние относятся к семейству Bax и контролируются одноименным геном. Доктор Форджер с коллегами получили линию мышей без гена и Bax и обнаружили, что количество клеток головного мозга у таких животных в обоих отличающихся половой спецификой участках головного мозга у самцов и самок стало одинаково. Эксперт по половой дифференциации в головном мозгу из Калифорнийского Университета в Лос-Анджелесе (University of California Los Angeles) Роджер Горский (Roger Gorski) назвал исследование своих массачусетских коллег 'элегантным' и, безусловно, 'заслуживающими внимания'. Однако роль спасенных отсутствием гена Bax нейронов в поведении мышей обоего пола остается неясной.