小鼠中的X染色体研究提示女性为何获得更多自身免疫问题

对小鼠的新研究发现了一种可能的解释,说明为什么自身免疫性疾病在女性中更为常见,这与其多余的X染色体有关。

在动物中,雌性通常倾向于具有更强壮的免疫系统。虽然这可以帮助他们更好地应对疫苗和感染,但也会引起免疫反应过度。

这意味着女性更容易患自身免疫性疾病。实际上,女性患多发性硬化症(MS)的可能性是男性的2至3倍,而患狼疮的可能性是男性的9倍。

究竟为什么存在这种差异仍然是一个谜。男女之间明显的生物学差异通常归结为激素,染色体或两者的某种组合。但是,尽管已经对睾丸激素,雌激素和孕激素在自身免疫中的作用进行了很好的研究,但X和Y染色体所起的作用仍然更加模糊。

考虑到X染色体带有几个免疫相关基因,而雌性有两个,一个来自母亲,一个来自父亲,这完全是一个疏忽。相比之下,男性只有一个X染色体,来自其母亲。

根据他们在小鼠模型中的工作,来自加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)的研究人员现在认为,这种从父亲那里获得的额外X染色体雌性动物对自身免疫问题做出了重要贡献。

由于雌性有两个X染色体,因此需要通过一种称为X失活的机制来平衡双倍体:它使用DNA甲基化来阻止某些基因的表达。

在不活动的X染色体上,绝大多数基因被沉默。然而,在人类中,大约15%的基因可以偷偷溜走,导致女性(XX)中的X基因表达高于男性(XY)。

也有充分的理由认为,某些X基因的沉默可能会降低某些性状的整体表达,包括确保免疫系统平稳运行的性状。在这项研究中,加州大学洛杉矶分校的研究人员发现了五个与X染色体免疫系统相关的基因簇,这些基因在雄性小鼠中表达更多。

研究人员分析了与免疫系统相关的基因在雄性和雌性中的表达方式后发现,在雌性小鼠中最终失活的X染色体倾向于来自父亲,而不是随机关闭。

反过来,这表明从父亲传给女儿的X染色体的X失活水平较高,在免疫系统的情况下,X染色体失活会抑制某些基因的表达,可能促进女性的促炎反应。

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