在日常生活中,男生女生在行為方式,思考認(rèn)知等很多方面都有著極大的不同,常常認(rèn)為,男生重于理性,而女生重于感性;學(xué)校中,男孩子被認(rèn)為更適合學(xué)習(xí)理科,女孩子則更擅長(zhǎng)文科;職場(chǎng)中,有些工作男性更容易勝任等等。而性別帶來(lái)的差異遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。
美國(guó)著名心理學(xué)博士約翰?格雷(John Gray)曾將男性比作火星人,女性比作金星人,指出男性和女性對(duì)飲食和健身反應(yīng)的性別差異,如同一份膳食計(jì)劃,能讓男性體重減輕,卻讓女性體重增加。隨著基因組學(xué)和代謝組學(xué)的發(fā)展,大量研究從基因水平和細(xì)胞代謝水平探究了性別特異性,有學(xué)者指出性染色體組型對(duì)膳食誘導(dǎo)的肥胖有很大的影響,解釋了男女對(duì)膳食反應(yīng)的性別差異。
人體的代謝方式也是存在性別差異的,有研究發(fā)現(xiàn)線(xiàn)粒體在代謝性別差異中起著核心作用。然而,性別差異如何影響線(xiàn)粒體功能以及引起不同的代謝綜合征的機(jī)制尚不清楚。
美國(guó)辛辛那提大學(xué)(University of Cincinnati)的一項(xiàng)研究發(fā)表在《自然-代謝》的雜志上“Sex-specific genetic regulation of adipose mitochondria and metabolic syndrome by Ndufv2”,研究發(fā)現(xiàn)相比于男性,女性的脂肪中擁有更多線(xiàn)粒體,這將有利于防止肥胖和一些代謝性疾病的發(fā)生。這是女性擁有的“性別優(yōu)勢(shì)。
圖片來(lái)源:nature官網(wǎng)
這項(xiàng)研究采用了高通量的組學(xué)技術(shù)比較了不同個(gè)體間的分子差異,將這些差異與生理功能或疾病狀態(tài)聯(lián)系起來(lái),并探究了遺傳變異和性別差異如何影響線(xiàn)粒體及其功能。
線(xiàn)粒體是由兩層膜包被,細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,擁有自身的遺傳物質(zhì),是一種獨(dú)特的半自主細(xì)胞器。線(xiàn)粒體不僅通過(guò)ATP的產(chǎn)生為細(xì)胞提供能量,而且還為生物合成、蛋白質(zhì)修飾和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生代謝物。
在老鼠、人類(lèi)和其他物種中存在代謝表型的性別差異,女性往往表現(xiàn)出更有益的代謝特征,但潛在的機(jī)制仍不清楚。線(xiàn)粒體在心臟代謝性疾病中起主要作用,因此研究人員將線(xiàn)粒體作為探究性別差異引起的代謝不同的突破口。
首先,在小鼠和人類(lèi)脂肪中都發(fā)現(xiàn)了雌性特異性線(xiàn)粒體增加。線(xiàn)粒體中富含OXPHOS(氧化磷酸化)基因,研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)在脂肪中,雌性小鼠擁有更多的OXPHOS基因,而在肝臟中并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。并且,在人類(lèi)中也得到了相似的結(jié)果。
(圖片來(lái)源:參考資料1)在小鼠(上圖)和人類(lèi)(下圖)中,女性脂肪組織(左)都有高線(xiàn)粒體OXPHOS基因
其次,在小鼠和人類(lèi)中均發(fā)現(xiàn),脂肪中的線(xiàn)粒體能夠預(yù)測(cè)代謝綜合征。
研究人員使用脂肪中mtDNA拷貝數(shù)代表線(xiàn)粒體的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)雌性小鼠的mtDNA含量顯著豐富,并且mtDNA水平與代謝特征顯示出有很強(qiáng)的相關(guān)性:脂肪mtDNA拷貝數(shù)與體重,胰島素抵抗的穩(wěn)態(tài)負(fù)相關(guān)。因此,脂肪組織線(xiàn)粒體質(zhì)量是小鼠和人類(lèi)代謝特征的有力預(yù)測(cè)因子。
然后,該團(tuán)隊(duì)探究自然遺傳變異調(diào)控線(xiàn)粒體對(duì)代謝性狀的貢獻(xiàn),通過(guò)高脂高蔗糖(HF/HS)飼料喂養(yǎng)小鼠,改變基因表達(dá)水平的遺傳變異。結(jié)果發(fā)現(xiàn)攜帶TT基因型的雌性脂肪中OXPHOS基因的表達(dá)和mtDNA均高于攜帶CC基因型的群體,并且體重更輕,而在雄性中并沒(méi)有觀察到。
(圖片來(lái)源:參考資料1)雌性中攜帶TT基因型體重明顯較低
最后,研究聚焦到Ndufv2基因,它是位于脂肪的一個(gè)潛在順勢(shì)效應(yīng)基因。雌性小鼠往往比雄性小鼠Ndufv2表達(dá)高,并且攜帶TT基因型的雌性具有更高的表達(dá),在雄性脂肪或肝組織中沒(méi)有觀察到這種關(guān)聯(lián)。當(dāng)過(guò)表達(dá)Ndufv2基因時(shí),發(fā)現(xiàn)C57BL/6J(CC基因型)雌性只顯示出輕微的體重下降,線(xiàn)粒體增加,而A/J(TT基因型)雌性表現(xiàn)出更明顯的體重下降和線(xiàn)粒體增加。
(圖片來(lái)源:參考資料1)雌性比雄性有更高的Ndufv2表達(dá),在雌性中,攜帶TT基因型的群體有更高的表達(dá)
綜上,無(wú)論是小鼠還是人類(lèi),女性脂肪中線(xiàn)粒體的功能要高于男性,并且線(xiàn)粒體的功能與肥胖、胰島素抵抗和血脂密切相關(guān)。該研究通過(guò)確定線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)錄本在不同組織,不同性別存在差異,并且線(xiàn)粒體DNA拷貝數(shù)與小鼠和人類(lèi)的代謝特征中有很強(qiáng)的相關(guān)性。最終發(fā)現(xiàn)了脂肪中Ndufv2基因是通過(guò)以不同性別的方式促進(jìn)線(xiàn)粒體的功能和轉(zhuǎn)錄本調(diào)節(jié)肥胖。
這些妥妥的屬于女生的“性別優(yōu)勢(shì)”啊,胖胖女孩們終于有借口不用減肥啦!女性脂肪除了能夠保暖外,還存在較多的線(xiàn)粒體有更高的代謝疾病保護(hù)能力!
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