美国威尔康奈尔医学院的科学家们发现，星形胶质细胞受体在男性和女性的认知功能上可能产生相反的影响。这项发表在《细胞报告》上的研究揭示了星形胶质细胞在性别特异性大脑机制中的关键作用。研究集中于mGluR3受体，结果表明提高其水平可以增强老年女性的记忆，而在年轻女性中减少它则会损害记忆。相反，在男性中，减少mGluR3可以增强记忆。这些发现表明，针对星形胶质细胞受体的治疗可能需要评估性别特异性效应，强调了在神经科学研究中考虑生物性别的重要性。
研究首次发现，星形胶质细胞中的受体对男性和女性的认知功能有截然不同的影响。这些星形胶质细胞是支持和调节神经元的脑细胞。研究突出了星形胶质细胞在促成性别特异性大脑机制中的作用。
尽管许多研究已经测试了星形胶质细胞受体的行为效应，但它们都没有涉及生物性别是否起作用，而且大多数只测试了雄性。这项研究挑战了长期以来的假设，即星形胶质细胞信号在两性中具有类似的认知效应。
研究中，Samantha M. Meadows博士，即论文的第一作者和Orr实验室的前研究生，专注于mGluR3，这是星形胶质细胞中的主要谷氨酸受体，也是痴呆症中的顶级改变基因。研究团队使用基因编辑和在动物模型中刺激工程受体来选择性地操纵星形胶质细胞，并检查mGluR3及相关受体对学习、记忆和其他认知及行为结果的影响。
研究人员发现，增加星形胶质细胞mGluR3水平可以增强老年女性的记忆，减少这些水平足以损害年轻女性的记忆，这表明mGluR3促进了女性的记忆力。然而，在男性中，减少mGluR3增强了记忆，增加受体没有效果。Meadows博士说：“有趣的是，这些受体的认知影响在性别之间并不保守。”
为了理解这些不同效应是否是mGluR3所独有的，或者反映了星形胶质细胞受体信号的更广泛特征，Meadows博士与合著者、Feil家族大脑与心智研究所和Appel阿尔茨海默病研究所的神经科学助理教授Adam L. Orr博士合作，在小鼠执行涉及学习和记忆的任务时选择性地刺激不同的星形胶质细胞受体。
令他们惊讶的是，团队发现了更多证据表明，受体激活根据生物性别引起记忆增强或损害。Adam Orr博士说：“正常的大脑功能似乎需要性别特异性的星形胶质细胞信号平衡。”
这项研究表明，正在开发用于治疗如精神分裂症和焦虑症等疾病的mGluR3调节剂可能需要进一步研究，以评估它们对不同性别的影响。Anna Orr博士说：“影响星形胶质细胞受体的治疗方法可能会因星形胶质细胞在男性和女性中的不同作用而在不同性别中引起性别特异性的认知效应。”
该实验室正在研究可能造成差异效应的原因，以及其他大脑功能是否也以性别特异性的方式改变。
参考资料：DOI： 10.1016/j.celrep.2024.114278