Puberta: Genetický "On-Switch" vrhá světlo na to, proč dospívající náhle dostat Horny

Puberta je nejznámější masivním nárůstem pohlavních hormonů, které začínají růst. Ale stejně dobře známo, jak jsme s touto náhlou změnou života, nikdo si není zcela jistý, co celý proces rozvíjí. V tomto týdnu byl vydán papír eLife nicméně navrhuje vysvětlení: on-switch v mozku, který říká tělu, že je čas stát se dospělým.

Laura Pereira, Ph.D., postdoktorandka na Columbia University a spoluautorka nového článku, spolupracuje s biologem Oliverem Hobertem, Ph.D., aby ukázala, že několik genů funguje jako genetický přepínač pro pubertu v mozku, konkrétně u mužů.

Ona říká Inverzní že puberta je pro vědce stejně zmatená, jako je zmatená mládež. „Myslím si, že z této práce a další práce je zřejmé, jak málo víme o pubertě, která se stala evidentní otázkou,“ říká. Týmová práce na transparentním červa Caenorhabditis elegans Přináší nám však o krok blíž k pochopení toho, co začíná prudký nárůst hormonů, které činí pubertu tak významnou.

Aktivace určitých genů u mužů C. elegans zjistili, že podnítili specifické vzorce mužského vývoje v mozku a také posunuli své chování tak, aby se orientovali více na sex. Tým si myslí, že tyto geny mohou představovat „on-switch“ zodpovědný za náhlý nárůst hormonů.

„Řekl bych, že naše studie poukazuje na potenciální existenci genetických drah před uvolňováním hormonů v mozku,“ říká Hobert, profesor biochemie a molekulární biofyziky Columbie. Inverzní. „Hormonální kontrola puberty je velmi dobře pochopena a studována, ale mechanismy, které nastavují takové hormonální kontrolní aspekty v pohybu, jsou mnohem méně dobře pochopeny.“

Pereira zjistila, že mladí červi exprimují gen zvaný Lin-41. Když však dosáhnou určitého věku, tento gen je potlačen a některé neurony začnou exprimovat jiný gen zvaný Lin-29A. Tak se věci začnou měnit.Pereira si všimla, že mozky samčích červů, které začaly vyjadřovat Lin-29A, se začaly vyvíjet odlišně: jejich neurony měly poněkud odlišný tvar než neurony pozorované u mladších červů, které nazývá „přestavbou mužského nervového systému“. A co je ještě důležitější, změnilo i to, jak vychovaný.

Jakmile jejich neurony začaly exprimovat tento nový gen, začali mužští červi hledání kamarádů - které v průběhu juvenilní fáze neudělaly. Pereira si také všimla, že červi, kteří tento gen nenosili, nevykazují stejné chování.

„Hlavně to, co víme, je, že když se stanete dospělým, a já mluvím stejně jako já, pro všechny druhy zvířat, musíte se rozmnožovat,“ říká. „Mladiství nemají kamaráda, takže mozek je přestavěn tak, aby mohl ovládat chování, která jsou specifická pro dospělé, jako je např. Dvoření nebo páření a rodičovství,“ pokračuje.

Ještě zajímavější je, že Lin-29A je exprimován pouze v mozcích mužský červy, které podporují myšlenku, že mužský a ženský mozek mají mírně odlišné cesty směrem k dospělosti. Důležité je, že Pereira si stále není jistá, zda je v ženském mozku protějšek Lin29A. Říká, že je to „otevřená otázka“.

Kromě toho, že nám pomůžeme pochopit, co skok-start neohrabaný, nepříjemný a vzrušující poslední fázi dětství, lépe charakterizovat tyto nepatrné rozdíly ve vývoji juvenilní červ může být nakonec užitečné v pochopení toho, jak léčit některé nemoci u lidí.

„Během puberty vzniká mnoho nemocí,“ říká Pereira, „je tedy obzvláště zajímavé pochopit, jak mozek prochází těmito změnami a jak se změny liší i mezi různými pohlavími.“