Güç Zayıflığa Dönüştüğünde: Testosteronun Böbrek Sağlığı Üzerindeki Paradoksal Etkisi

Güç Zayıflığa Dönüştüğünde: Testosteronun Böbrek Sağlığı Üzerindeki Paradoksal Etkisi
Güç Zayıflığa Dönüştüğünde: Testosteronun Böbrek Sağlığı Üzerindeki Paradoksal Etkisi
Female Mouse Kidney

Dişi fare böbreklerinde (mavi) daha aktif olan iki gen (kırmızı Gsta4 ve yeşil Cyp4a14). Katkıda bulunan kişi: Jing Liu/McMahon Lab

Kadınlardaki böbreklerin hastalıklara ve hasara karşı daha dirençli olduğu gözlemlenmiştir. Ancak erkeklerin umutsuzluğa kapılmalarına gerek yok. USC Kök Hücre tarafından yürütülen ve Gelişim Hücresinde yayınlanan son araştırmalar, cinsiyet hormonlarının erkek ve dişi fareler arasındaki böbrek dayanıklılığındaki farklılıkları nasıl etkilediğine ışık tutuyor. Çalışma aynı zamanda testosteron seviyelerinin azaltılmasının erkeklerde böbreği “dişileştirebileceğini” ve potansiyel olarak böbreğin rahatsızlıklara ve yaralanmalara dayanma kapasitesini artırabileceğini gösteriyor.

“Gelişim sırasında erkek ve kadın böbreklerinde farklılıkların nasıl ortaya çıktığını keşfederek, daha iyi sonuçlar elde edebiliriz. Böbrek hastalığı olan hastalarda cinsiyete bağlı sağlık eşitsizliklerinin nasıl ele alınacağını anlıyoruz” dedi çalışmanın ilgili yazarı ve Keck Tıp Fakültesi Eli ve Edythe Geniş Rejeneratif Tıp ve Kök Hücre Araştırma Merkezi direktörü Profesör Andy McMahon. USC.

McMahon Laboratuvarı’ndan ilk yazarlar Lingyun “Ivy” Xiong ve Jing Liu ve işbirlikçileri, Ulusal Enstitüler tarafından desteklenen bir çalışmada, erkek ve dişi fare böbreklerinde farklı aktivite düzeylerine sahip 1.000’den fazla gen tespit ettiler. Sağlık. Farklılıklar en çok, glikoz ve amino asitler gibi besinlerin çoğunun yeniden kan dolaşımına emilmesinden sorumlu olan, böbreğin proksimal tübül olarak bilinen filtreleme ünitesi bölümünde belirgindi. Gen aktivitesindeki bu cinsiyet farklılıklarının çoğu, fareler ergenliğe girerken ortaya çıktı ve cinsel olgunluğa ulaştıklarında daha da belirgin hale geldi.

Kadın böbrekleri hastalık veya yaralanma karşısında daha iyi durumda olduğundan, araştırmacılar ilgilendi böbreklerin gen aktivitesinin nasıl “dişileştirilmiş” veya “erilleştirilmiş” hale geldiği ve testosteronun en büyük suçlu olduğu ortaya çıktı.

Erkek farelerin böbreklerini dişileştirmek için iki strateji eşit derecede işe yaradı: erkekleri ergenlikten önce hadım etmek ve böylece doğal testosteron düzeyleri düşürülür veya androjen reseptörleri olarak bilinen, erkek seks hormonlarına yanıt veren hücresel sensörler ortadan kaldırılır.

İlginç bir şekilde, testosteronu düşürmenin dolaylı bir yolu olan üç aylık kalori kısıtlaması da benzer bir etki yarattı. . Buna göre, kalori kısıtlamasının farelerde belirli türdeki böbrek hasarlarını hafiflettiği zaten gösterilmiştir.

İğdiş edilmiş erkeklerin böbreklerini yeniden erkeksileştirmek için araştırmacıların yalnızca testosteron enjekte etmesi gerekiyordu. Benzer şekilde, testosteron enjeksiyonu, ergenlikten önce yumurtalıkları alınan kadınların böbreklerini erkekleştirdi.

Bilim adamları, fare karaciğerleri üzerinde bazı benzer deneyler yaptılar. Her ne kadar bu organ cinsiyete bağlı farklılıklar gösterse de, bu farklılıkları yönlendiren hormonlar ve altta yatan faktörler böbrektekilerden çok farklıdır. Bu, cinsiyete bağlı bu organ farklılıklarının evrim sırasında bağımsız olarak ortaya çıktığını göstermektedir.

İnsanlarda cinsiyete bağlı böbrek farklılıklarına aynı genlerin dahil olup olmadığını test etmek için bilim insanları sınırlı sayıda erkek ve kadın donör böbreğini analiz etti ve biyopsiler. Cinsiyetler arasında aktivite açısından farklılık gösteren genler söz konusu olduğunda, insan genleri ile fare genleri arasında orta derecede bir örtüşme vardı.

“Cinsiyetler arasındaki cinsiyete bağlı farklılıkları incelemek için yapılacak çok daha fazla iş var. normal insan böbrekleri,” dedi McMahon. “Böbrek hastalığı ve yaralanması olan erkek ve kadın hastalar için farklı sonuçlar göz önüne alındığında, bu araştırma dizisi, cinsiyete bağlı sağlık eşitsizlikleri üzerindeki açığın nihai olarak kapatılmasına yönelik ilerleme kaydedilmesi açısından önemlidir.”

Referans: “Doğrudan androjen Memeli böbreğinde cinsel açıdan dimorfik gen ifadesinin reseptör kontrolü” Yazan: Lingyun Xiong, Jing Liu, Seung Yub Han, Kari Koppitch, Jin-Jin Guo, Megan Rommelfanger, Zhen Miao, Fan Gao, Ingileif B. Hallgrimsdottir, Lior Pachter, Junhyong Kim , Adam L. MacLean ve Andrew P. McMahon, 5 Eylül 2023, Developmental Cell.
DOI: 10.1016/j.devcel.2023.08.010

Diğer yazarlar Kari Koppitch, USC’den Jin-Jin Guo, Megan Rommelfanger ve Adam L. MacLean; Pensilvanya Üniversitesi’nden Zhen Miao ve Junhyong Kim; California Teknoloji Enstitüsü’nden Fan Gao, Ingileif B. Hallgrimsdottir ve Lior Pachter.

Bu çalışmanın yüzde yüzü Ulusal Sağlık Enstitüleri (R01DK126925 ve R35GM143019 bağışları) ve Ulusal Sağlık Bakanlığı’ndan alınan federal finansmanla desteklenmiştir. Bilim Vakfı (DMS2045327).