Рецепторы к женским гормонам оказались причиной «маскулинного» поведения мышей

Два нейробиолога, Мелоди Ву и Джессика Толлкун из частной некоммерческой лаборатории в Колд-Спринг-Харбор выяснили, что для развития правильного «маскулинного» поведения самцов мышей им необходимы рецепторы к женскому гормону эстрогену ERα, расположенные в ингибиторных нейронах мозга. Исследование опубликовано в Hormones and Behavior.

Известно, что мыши-самцы проявляют в течение половозрелого периода своей жизни типично «мужское» поведение, если в самый первый день своей жизни получают определенный гормональный «удар». Первые 4-6 недель он на них не сказывается, но по достижению половой зрелости они начинают проявлять агрессию по отношению к другим самцам, метить территорию мочой и спариваться с самками. Если изначального удара не произошло, то такие самцы будут гораздо менее агрессивны и менее активны в рамках полового поведения.

Как ни странно, за этот удар отвечает не тестостерон, а эстроген, который является женским гормоном (тестостерон способен превращаться в эстроген под действием фермента ароматазы). Однако до сих пор было непонятно, на какие именно клетки действует этот гормон в ходе становления характера мыши и что при этом происходит.

Оказалось, что удар происходит по эстрогеновым рецепторам ERα, расположенным в ингибиторных (ГАМК-зависимых) нейронах. Удаление генов рецепторов приводит к нарушению поведения взрослых самцов. При этом удаление генов таких же рецепторов в возбуждающих (глутамат-зависимых) нейронах, которые изначально считали ответственными за эти процессы, к подобным эффектам не приводило. У таких мышей был повышен уровень тестостерона в крови, но изменений в поведении не наблюдалось.

В отсутствие первичного гормонального удара у мышей с удаленными генами ERα в ингибиторных нейронах нарушался гипоталамо-гипофизарно-гонадный гормональный каскад. «Демаскулинизированные» самцы по достижению половой зрелости принимались драться с самками, а не с самцами, а также не стремились метить территорию и размножаться.

Выяснилось, что гены, кодирующие другие гормональные рецепторы, в том числе андрогеновый рецептор (AR) и эстрогеновый бета-рецептор (Esr2) работали у них в соответствующих участках мозга (опорном ядре stria terminalis и других) на уровне, типичном для самок. По-видимому, работа рецепторов ERα в ингибиторных нейронах связана с транскрипцией генов других рецепторов, способна влиять на чувствительность мозга мышей к целому ряду гормонов и, как следствие, существенно менять характер их поведения.

Интересно, что искусственное введение ударной дозы эстрогена новорожденным самкам также меняло их поведение на более взрослых этапах. Оно становилось более агрессивными и стремились драться с самцами вместо того, чтобы с ними спариваться. Это подчеркивает роль эстрогеновых рецепторов в механизмах маскулинизации поведения мышей.

А о том, как с помощью половых гормонов собираются делать средство для загара, можно прочитать здесь.

Анна Казнадзей

От редактора: Спасибо заметившим опечатку, в описании эстрогена действительно были перепутаны местами тестостерон и эстроген. Тестостерон под воздействием ароматазы превращается в эстроген, а не наоборот. Реакцию можно посмотреть здесь: https://3c1703fe8d.site.internapcdn.net/newman/csz/news/800/2017/1-teamtracesma.jpg. Приносим читателям свои извинения.