تزيد احتمالية نجاة الفئران الذكور من عدوى الإشريكية القولونية ثلاث مرات أكثر من الإناث

تزيد احتمالية نجاة الفئران الذكور من عدوى الإشريكية القولونية ثلاث مرات أكثر من الإناث

طور العلماء في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو (UCSF) منظورًا جديدًا للأمراض الخاصة بالجنس والتي تعود جذورها إلى علم الأحياء التطوري.

ويفترضون أن الرجال والنساء يتخذون مسارات متعاكسة في المفاضلة بين المناعة والتمثيل الغذائي الذي يحدث في الكبد. وقد ساعد ذلك الذكور على مكافحة الالتهابات البكتيرية من خلال الجروح التي أصيبوا بها أثناء معارك الهيمنة، بينما ساعد الإناث على تخزين الدهون تحت الجلد للبقاء على قيد الحياة عندما يندر الطعام.

وباستخدام الفئران، وصف العلماء نشاط مسار الإشارات الذي ينظم الدهون، ويخزن الدهون في الكبد لدى الرجال ويطلقها في مجرى الدم لدى النساء. يستجيب مسار الإشارات هذا أيضًا لهرمونات النمو.

ربما تكون هذه الظاهرة قد شكلت بيولوجيا الذكور بطرق تشكل مخاطر في بيئة اليوم ذات السعرات الحرارية العالية. ولهذه النتائج أهمية خاصة بمرض الكبد الدهني، الذي يصيب ربع سكان الولايات المتحدة. ويظهر في الغالب عند الرجال حتى تصل النساء إلى سن اليأس.

وقالت هولي إنغراهام، الحاصلة على دكتوراه وأستاذة هيرزشتاين لعلم وظائف الأعضاء الجزيئية في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو والمؤلفة المشاركة في الدراسة، التي ستظهر في 21 أكتوبر 2022 في مجلة العلوم: "لقد بدأ العلماء مؤخرًا فقط في فهم أن هناك هذه الاختلافات العميقة بين الرجال والنساء". "إن فهم هذه الاختلافات سيكون مفتاحًا لفتح علاجات للأمراض الخاصة بالجنس. ومرض الكبد الدهني هو أحد الأمثلة على ذلك."

وأظهرت التجارب أن الفئران الذكور كانت أكثر عرضة بثلاث مرات للنجاة من العدوى ببكتيريا الإشريكية القولونية مقارنة بالفئران الإناث. أصيبت الإناث بفرط شحميات الدم، وهي حالة تحدث أيضًا عند البشر المصابين بالإنتان الشديد. ساعدهم خفض مستويات الدهون على البقاء على قيد الحياة.

ثم قام الباحثون بفحص كيفية استجابة الذكور والإناث للتحدي البيئي الحالي المتمثل في الإفراط في تناول الطعام عن طريق إطعام الفئران طعامًا غنيًا بالدهون. أصيب الرجال بمرض الكبد الدهني وعدم تحمل الجلوكوز، مما قد يؤدي إلى مرض السكري من النوع الثاني، لكن النساء لم يصابوا بذلك. وكان هذا صحيحا حتى عندما اكتسب الذكور والإناث قدرا مماثلا من الوزن.

بحث الفريق في الأدبيات عن شيء قد يفسر ذلك وحدد عامل النسخ المسمى BCL6، والذي يمنع انهيار الدهون في الكبد وهو أكثر شيوعًا في ذكور الفئران.

أدى حذف الجين الخاص بهذا البروتين إلى القضاء على دهون الكبد لدى الذكور وبالتالي قدرتهم على النجاة من العدوى.

قال جوني نيكانين، دكتوراه، زميل ما بعد الدكتوراه في قسم علم الصيدلة الجزيئية الخلوية والذي بدأ العمل مع المؤلف الرئيسي المشارك أجاي تشاولا، دكتوراه، سابقًا في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو والآن في مختبرات ميرك للأبحاث: "إن برامج الدفاع المضيف في الكبد هي العوامل المؤهبة التي تؤدي إلى الإصابة بأمراض الكبد الدهنية لدى الرجال".

وقال: "لدينا منظور تطوري حول سبب تطور مثل هذه البرامج، لأنها تحمي الرجال من الالتهابات البكتيرية". "ولكن في سياق مختلف، لم تعد نفس البرامج مفيدة لك، وسوف تصاب بمرض الكبد الدهني الأكثر خطورة."

قام الفريق أيضًا بفحص كيفية تأثير وجود BCL6 على التعبير الجيني في الكبد. تبدأ هذه العملية عند البلوغ، عندما ينتج الرجال المزيد من هرمون التستوستيرون وتبدأ الغدة النخامية بإفراز هرمون النمو في قمم وأودية حادة.

تعتبر هذه الانفجارات المتقطعة، والتي من المحتمل أن ينظمها هرمون التستوستيرون، مهمة. عندما قام الباحثون بحقن الفئران الذكور بشكل مستمر بهرمون النمو مثل ذلك الذي تفرزه الإناث، اختفى BCL6 من أكبادهم وفقدوا القدرة على مكافحة عدوى الإشريكية القولونية.

وتشير النتائج إلى أن هرمون النمو هو علاج محتمل للبالغين المصابين بمرض الكبد الدهني، وهي فكرة يتم اختبارها حاليًا. تأثيره مثبت بالفعل لدى الأطفال الذين لا تنتج الغدد النخامية لديهم ما يكفي من هرمون النمو. ويكون الأطفال الذكور على وجه الخصوص عرضة للإصابة بمرض الكبد الدهني، لكن هذا يختفي عندما يتم إعطاؤهم هرمونات النمو لعلاج قصر القامة.

كما يوسع العمل أيضًا الرؤية العلمية لكيفية مقاومة الجسم للعدوى لتشمل أعضاء مثل الكبد.

المعركة لا تزال بين العدوى وجهاز المناعة. لكن الكبد هو الذي يحكم ساحة المعركة."

عمر جوككومين، دكتوراه، عالم الأنثروبولوجيا التطورية، جامعة بوفالو ومؤلف مشارك للدراسة

مصدر:

جامعة كاليفورنيا – سان فرانسيسكو

.