Пубертет: Генетичен "On-Switch" хвърля светлина върху това защо тийнейджърите изведнъж стават възбудени

Пубертетът е най-известен с масовия скок в сексуалните хормони, който започва процеса на израстване. Но колкото и добре да сме запознати с тази внезапна промяна на живота, никой не е напълно сигурен какво прави целия процес в движение. Документ, публикуван тази седмица в. T eLife въпреки това предлага обяснение: включване в мозъка, което казва на тялото, че е време да стане възрастен.

Доц. Д-р Лора Перейра, изследовател в Колумбийския университет и съавтор на новия документ, работи с биолог д-р Оливър Хобърт, за да покаже, че шепа гени действат като генетично по-преминаване за пубертета в мозъка, особено при мъжете.

Тя казва обратен че пубертетът е толкова объркващ за изследователите, колкото и за обърканите тийнейджъри. „Мисля, че е много очевидно от тази работа и от друга работа колко малко знаем за пубертета, което се е превърнало в очевиден проблем“, казва тя. Работата на екипа върху прозрачния червей Caenorhabditis elegans въпреки това ни приближава една стъпка по-близо до разбирането на това, какво започва с хормоните, което прави пубертета толкова важен.

Активиране на определени гени при мъжките C. elegans Те открили, че са предизвикали специфични модели на мъжко развитие в мозъка и също са изместили поведението си, за да бъдат насочени по-скоро към секса. Екипът смята, че тези гени могат да съставляват "on-switch", който е отговорен за внезапното нарастване на хормоните.

"Бих казал, че нашето изследване сочи потенциалното съществуване на генетични пътища нагоре по течението на хормонално освобождаване в мозъка", казва Хоберт, професор в катедрата по биохимия и молекулярна биофизика в Колумбия Inverse. "Хормоналният контрол на пубертета е много добре разбран и проучен, но механизмите, които поставят такива хормонални аспекти в движение, са много по-малко разбрани."

Pereira установи, че младите червеи изразяват ген, наречен Lin-41. Но когато достигнат определена възраст, този ген се потиска и някои неврони започват да изразяват различен ген, наречен Lin-29A. Тогава нещата започват да се променят.Перейра забеляза, че мозъците на мъжките червеи, които са започнали да изразяват Лин-29А, започват да се развиват по различен начин: техните неврони придобиват малко по-различна форма от тези при по-младите червеи, които тя нарича „ремоделиране на мъжката нервна система“. по-важното е също така да промени начина, по който те държат по.

Щом техните неврони започнаха да изразяват този нов ген, мъжките червеи започнаха търсене на приятели - които не са правили по време на младежката фаза. Pereira също забеляза, че червеите, които не носят този ген, не показват същото поведение.

"Основно това, което знаем е, че когато станеш възрастен и аз говоря толкова общо, колкото мога за всеки животински вид, трябва да се възпроизвеждаш", казва тя. "Непълнолетните не се чифтосват, така че мозъкът се преоформя, за да може да контролира поведението, което е специфично за възрастни, като ухажване или чифтосване и родителство", продължава тя.

Още по-интересно е, че Lin-29A се изразява само в мозъците на мъжки червеи, което подкрепя идеята, че мъжките и женските мозъци поемат малко по-различни пътища към зряла възраст. Важно е да се отбележи, че Перейра все още не е сигурна дали има женски мозък. Тя го нарича „отворен въпрос“.

Освен че ни помага да разберем какви скокове започват неудобните, неудобни и вълнуващи крайни етапи на детството, по-доброто охарактеризиране на тези малки различия в развитието на младите червеи може в крайна сметка да е полезно за разбирането на това как да се лекуват определени заболявания при хората.

"По време на пубертета възникват много болести," казва Перейра, "така че е особено интересно да се разбере как мозъкът претърпява тези промени и как промените също са различни между различните полове."