Uusi hormonilöytö selittää yksiavioisuuden | Cilostazol

Neuroscience News logo for mobile.

Yhteenveto: Tutkijat havaitsivat, että lisämunuaisissa oleva hormonia tuottava solu voi selittää, miksi gerbiilit ovat yksiavioisia, kun taas niiden lähisukulaiset ovat välinpitämättömiä. Tämä hormoni, 20⍺-OHP, lisää hoitokäyttäytymistä, mikä viittaa yhteyteen yksiavioisuuteen. Tämän solutyypin, nimeltään “zona inaudita”, löytö korostaa mahdollisia yhtäläisyyksiä ihmisen vanhemmuuden käyttäytymisessä.

Tärkeimmät faktat:

  1. Ainutlaatuiset solut: Monogaamisilla hiirillä on ainutlaatuinen lisämunuaisen solutyyppi, joka tuottaa 20⍺-OHP:tä.
  2. Käyttäytymisvaikutus: 20⍺-OHP lisää hiirten hoitokäyttäytymistä.
  3. Ihmisen linkki: Löydökset voivat tarjota näkemyksiä ihmisten vanhemmuuden käyttäytymisestä ja synnytyksen jälkeisen masennuksen hoidoista.

Lähde: Columbian yliopisto

Mikä tekee peltohiirestä vankkumattoman yksiavioisen koko elämänsä ajan, kun taas sen lähimmät jyrsijäsukulaiset ovat välinpitämättömiä?

Vastaus voi olla aiemmin tuntematon hormoneja tuottava solu, kertoo uusi tutkimus, joka julkaistiin verkossa tänään Luonto Columbian Zuckerman Instituten tutkijoilta.

“Näistä soluista peräisin oleva hormoni löydettiin ensimmäisen kerran ihmisistä vuosikymmeniä sitten, mutta kukaan ei tiennyt, mitä se teki”, sanoi Andrés Bendesky, MD, PhD, päätutkija Columbian Zuckerman Institutesta. “Olemme havainneet, että se voi edistää hiirten hoitoa, mikä antaa meille käsityksen siitä, mitä se voi tehdä ihmisillä.”

Uudessa tutkimuksessa tutkittiin kahta hiirilajia. Yksi on Pohjois-Amerikan yleisin nisäkäs – peurahiiri (Peromyscus maniculatus), joka ulottuu Alaskasta Keski-Amerikkaan. Toinen, vanha kenttähiiri (Peromyscus polionotus), asuu Floridassa ja Georgiassa ja on hieman pienempi, painaen noin 13 grammaa verrattuna hirvihiiren 18 grammaan.

Yli 100 vuotta aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että hiirilajit käyttäytyvät hämmästyttävän erilaisilla tavoilla. Siellä missä hirvihiiri on siveetön – jopa yhdellä pentueella voi olla neljä eri isää – vanha peltohiiri parittelee ikuisesti.

Mutta aikaisempi työ ehdotti myös, että nämä lajit ovat evoluutionaarisia sisaruksia, jotka perustuvat niiden kallon, hampaiden ja muiden anatomisten ominaisuuksien yhtäläisyyksiin sekä niiden genetiikkaan. Selvittääkseen, miksi nämä lähisukulaiset käyttäytyvät niin eri tavalla, tutkijat tutkivat heidän lisämunuaisiaan.

“Tämä vatsassa sijaitseva elinpari tuottaa monia käytökselle tärkeitä hormoneja”, sanoi Dr. Bendesky, joka on myös ekologian, evoluution ja ympäristöbiologian apulaisprofessori Columbian yliopistossa. “Näitä ovat stressihormonit, kuten adrenaliini, mutta myös monet sukupuolihormonit.”

Näiden hiirten lisämunuaisten havaittiin olevan yllättävän erikokoisia. Aikuisilla yksiavioisten hiirten lisämunuaiset ovat noin kuusi kertaa raskaampia kuin sivistyshiirten lisämunuaiset (kun lajien painoerot on mukautettu).

“Tämä poikkeuksellinen ero sisäelimen koossa tällaisten läheisesti sukulaisten lajien välillä on ennennäkemätön”, sanoi Dr. Bendesky.

Lisämunuaisten solujen geneettinen analyysi paljasti, että geeni, Akr1c18, toistaiseksi aktiivisuutta monogaamisilla hiirillä kuin jyrsijöillä. Tämän geenin koodaama entsyymi auttaa luomaan vähän tutkittua 20⍺-OHP-hormonia, jota löytyy myös ihmisistä ja muista nisäkkäistä.

Tutkijat havaitsivat, että lisääntynyt 20⍺-OHP-hormoni lisäsi hoitokäyttäytymistä molemmissa hiirilajeissa. Esimerkiksi 17 prosenttia hormonia saaneista siveettömistä hiiristä imetti poikasiaan ja palautti ne pesiinsä, kun taas yksikään ei käyttäytynyt tällä tavalla, jos heille ei annettu hormonia.

“Tämä on ensimmäinen kerta, kun löysimme jotain, joka voisi lisätä vanhempien huolenpitoa sivistyneessä ryhmässä”, sanoi Dr. Bendesky.

Normaalisti nämä rauhaset on jaettu kolmeen vyöhykkeeseen. Mutta tutkijat havaitsivat, että monogaamisten hiirten lisämunuaisissa oli neljäs vyöhyke.

“Me kutsuimme sitä näin zona inauditajoka on latinaa ja tarkoittaa “aiemmin ennenkuulumatonta vyöhykettä”, koska kukaan ei ole koskaan havainnut tämän tyyppistä solua toisessa eläimessä”, sanoi Natalie Niepoth, PhD, tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja, joka on nyt vanhempi tutkija Regeneronissa.

SISÄÄN zona inaudita soluja, tutkijat havaitsivat, että 194 geeniä, mm Akr1c18, olivat paljon aktiivisempia verrattuna samoihin geeneihin muissa lisämunuaissoluissa. Heidän analyysinsa tunnistivat myös avaingeenit, jotka ovat kehityksen ja toiminnan taustalla zona inaudita vanhoissa peltohiirissä.

Tämä täysin ennenkuulumaton rakenne ilmeisesti kehittyi nopeasti. Geneettiset mutaatiot kerääntyvät genomeihin melko ennustettavasti ajan myötä. Mittaamalla näitä lajeja erottavien mutaatioiden lukumäärää tutkijat arvioivat, että tämä uusi solutyyppi on kehittynyt viimeisten 20 000 vuoden aikana, “mikä on vain silmänräpäys evoluution suhteen”, sanoi Dr. Bendesky.

Paljon on edelleen epävarmaa siitä, mikä ohjaa monogaamisen käyttäytymisen kehitystä. Eräs argumentti viittaa siihen, että yksiavioisuus voi lisätä vanhempien mahdollisuuksia tehdä yhteistyötä jälkeläisensä hoitamisessa, koska isät luottavat enemmän siihen, että nuoret ovat heidän omiaan.

Tällainen ryhmätyö voi parantaa jälkeläisten selviytymismahdollisuuksia, varsinkin kun resurssit ovat rajalliset, sanoi Dr. Bendesky. Äskettäin löydetyt lisämunuaisen solut edistävät monogamialle tyypillistä vanhempien käyttäytymistä, tutkijat totesivat.

Uudet havainnot voisivat antaa käsityksen vanhemmuuden käyttäytymisestä ja ihmisten haasteista, ehdotti Dr. Niepoth. Esimerkiksi hiirillä 20⍺-OHP muuttuu usein yhdisteeksi, joka on samanlainen kuin allopregnanolonimolekyyli, jota esiintyy luonnossa ihmisissä ja jonka FDA on hyväksynyt lääkkeeksi, joka auttaa hoitamaan synnytyksen jälkeistä masennusta, jota ihmiset usein kokevat synnytyksen jälkeen. , sanoi Dr. Bendesky.

“Toivon, että tutkimuksemme motivoi lisätutkimuksia 20⍺-OHP:n ja ihmisten vanhemmuuden välisestä yhteydestä”, sanoi Jennifer R. Merritt, PhD, tutkimuksen toinen kirjoittaja ja tohtorintutkija Bendesky-laboratoriossa.

“Meillä on niin paljon opittavaa roolista, joka tällä hormonilla on ihmisten vanhempien käyttäytymisessä.”

Tästä tutkimusuutisesta genetiikasta ja lisääntymiskäyttäytymisestä

Tekijä: Ivan Amato
Lähde: Columbian yliopisto
Ottaa yhteyttä: Ivan Amato – Columbian yliopisto
Kuva: Kuva Neuroscience Newsille

Alkuperäinen tutkimus: Suljettu pääsy.
Uuden lisämunuaisen solutyypin kehittäminen, joka edistää vanhempainhoitoa” kirjoittanut Andrés Bendesky et al. Luonto


Abstrakti

Uuden lisämunuaisen solutyypin kehittäminen, joka edistää vanhempainhoitoa

Solutyypit, joilla on erityistoimintoja, säätelevät pohjimmiltaan eläinten käyttäytymistä, ja silti uusien solutyyppien syntymisen taustalla olevia geneettisiä mekanismeja ja niiden vaikutuksia käyttäytymiseen ei ymmärretä hyvin.

Tässä näytämme, että yksiavioinen vanha myyrä (Peromyscus polionotus) ovat äskettäin kehittäneet lisämunuaiseen uuden solutyypin, joka ilmentää AKR1C18-entsyymiä, joka muuttaa progesteronin 20α-hydroksiprogesteroniksi.

Osoitamme sitten, että 20α-hydroksiprogesteronia on enemmän vanhoissa peltohiirissä, joissa se indusoi monogaamiselle tyypillistä vanhempainkäyttäytymistä, kuin läheisesti sukulaisissa hirvihiirissä (Peromyscus maniculatus).

Käyttämällä kvantitatiivista ominaisuuskartoitusta näiden lajien välisessä risteyksessä löydämme lopulta spesifisen geneettisen variaation, joka ohjaa ydinproteiinin GADD45A ja glykoproteiini tenaskiini N:n ilmentymistä, mikä edistää tämän solutyypin syntymistä ja toimintaa oldfield-hiirissä.

Tuloksemme ovat esimerkki siitä, kuinka äskettäinen uuden solutyypin kehitys aivojen ulkopuolisessa rauhasessa vaikuttaa sosiaalisen käyttäytymisen kehittymiseen.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *