Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF) разработали новый взгляд на болезни, связанные с полом, основанный на эволюционной биологии.

Они предполагают, что мужчины и женщины пошли разными путями в поисках компромисса между иммунитетом и метаболизмом, происходящим в печени. Это помогло самцам бороться с бактериальными инфекциями из-за ран, полученных в боях за доминирование, а самкам помогало накапливать подкожный жир, чтобы выжить, когда пищи не хватает.

Работая на мышах, ученые определили активность сигнального пути, который регулирует уровень липидов, накапливая жир в печени у самцов и высвобождая его в кровоток у самок. Этот путь также реагирует на гормон роста.

Это явление, возможно, сформировало мужскую биологию таким образом, что в сегодняшней высококалорийной среде существуют риски. Полученные данные имеют особое значение для ожирения печени, от которого страдает четверть населения США. Наблюдается преимущественно у мужчин до наступления менопаузы у женщин.

«Ученые только недавно начали понимать, что между мужчинами и женщинами существуют такие глубокие различия», — сказала Холли Ингрэм, доктор философии, профессор молекулярной физиологии Герцштейна в Калифорнийском университете в Сан-Франциско и соавтор исследования, опубликованного 21 октября 2022 года в Наука . «Понимание этих различий станет ключом к открытию терапевтических средств для лечения заболеваний, связанных с полом. Одним из примеров является ожирение печени».

Эксперименты показали, что самцы мышей в три раза чаще, чем самки, выживали после заражения бактериями E. coli . У самок развилась гиперлипидемия, состояние, которое также наблюдается у людей с тяжелым сепсисом. Снижение уровня липидов помогло им выжить.

Himalaya, Пищевая добавка GlucoCare, 180 растительных капсул

Затем исследователи изучили, как самцы и самки реагируют на современную экологическую проблему переедания, кормя мышей едой с высоким содержанием жиров. У самцов развилась жировая дистрофия печени и непереносимость глюкозы, что может привести к диабету 2 типа, а у самок — нет. Это было верно даже тогда, когда мужчины и женщины набирали одинаковое количество веса.

Поискав в литературе что-то, что могло бы объяснить это, команда определила фактор транскрипции под названием BCL6, который предотвращает расщепление жира в печени и гораздо больше присутствует у самцов мышей.

Удаление гена этого белка устранило жир печени у самцов, а вместе с этим и их способность пережить инфекцию.

«Программы защиты хозяина в печени являются предрасполагающими факторами, вызывающими ожирение печени у мужчин», — сказал Джони Никканен, доктор философии, научный сотрудник отдела клеточной молекулярной фармакологии, который начал работу с со-старшим автором Аджаем Чавла, доктором философии. , ранее работавший в UCSF, а теперь в Merck Research Labs.

«У нас есть эволюционный взгляд на то, почему такие программы развились — потому что они защищают мужчин от бактериальных инфекций», — сказал он. «Но в другом контексте эти же программы вам больше не подходят, и у вас разовьется более серьезная жировая дистрофия печени».

Команда также изучила, как присутствие BCL6 влияет на экспрессию генов в печени. Этот процесс начинается в период полового созревания, когда мужчины вырабатывают больше тестостерона, а их гипофизы начинают выделять гормон роста резкими пиками и впадинами.

Эти прерывистые всплески, вероятно, регулируемые тестостероном, очень важны. Когда исследователи постоянно вводили самцам мышей гормон роста так же, как он секретируется у самок, BCL6 исчезал из их печени, и они теряли способность бороться с инфекцией кишечной палочки .

Результаты указывают на гормон роста как на потенциальную терапию для взрослых с жировой болезнью печени , идея, которая в настоящее время проверяется. Его эффекты уже хорошо зарекомендовали себя у детей, чей гипофиз не вырабатывает достаточного количества гормона роста. Дети мужского пола особенно склонны к развитию ожирения печени, но оно проходит, когда им дают гормон роста для лечения их низкого роста.

Работа также расширяет научный взгляд на то, как организм борется с инфекцией, включая такие органы, как печень.

Борьба все еще идет между инфекцией и иммунной системой. Но поле битвы определяет печень».

Омер Гоккумен, доктор философии, антрополог-эволюционист, Университет Буффало и соавтор исследования