Science驚人發現：激素吹響神經撤退號，塑造男女之別

　　男性和女性的身體結構有著明顯的差異，其中的神經也具有性別特異性。Johns Hopkins大學的科學家們發現了驚人的機制，雄性激素(如睪酮)能夠通過調節生長因子BDNF使已經到達乳腺的神經撤回，該研究發表在十二月七日的Science雜志上。

　　“這項研究針對只存在于雌性生物體內的一種乳腺神經進行了研究，有助于進一步了解性別特異性神經到達特定目的地的機制，”Johns Hopkins大學醫學院的David Ginty教授說。

　　Ginty實驗室的Yin Liu對雌性小鼠體內負責監控乳腺導管乳汁量的神經進行了研究。如果乳汁量低這些神經就會通知大腦促進乳汁產生。在胚胎發育早期，雄性和雌性小鼠的乳腺并沒有什么差異，都具有這種監控乳汁的神經。而在發育晚期，雄性體內的這種神經就會消失。

　　為了研究上述神經在發育早期的定位機制，研究人員在乳腺細胞中檢測了四種能促進神經生長的蛋白。他們發現只有一種生長因子符合要求，BDNF在乳腺細胞中含量較高，而且它在雄性和雌性體內的水平差不多。

　　BDNF 能夠與神經細胞表面的TrkB蛋白結合，這種結合會在神經細胞內觸發一系列信號，使神經向著信號的源頭生長。不出所料，研究人員在發育期小鼠體內找到了 TrkB，這種蛋白正位于伸入早期乳腺的神經細胞表面。“早期乳腺的細胞釋放信號分子BDNF，該生長因子被神經細胞上的TrkB檢測到，促使神經細胞向著乳腺生長。剩下的問題是，發育晚期雄性小鼠乳腺中的這些神經細胞是如何消失，”Ginty說。

　　科學家們在后續分子實驗中，否定了上述神經細胞收到“自殺信號”而死去的可能性。他們進而推測，神經細胞如果并非死亡那就可能是回撤了。

　　鑒于雄性激素在性別差異決定過程中起到多種不同作用，研究人員研究了雄性激素對乳腺神經的影響。他們給雌性小鼠添加雄性激素，又在雄性小鼠體內阻斷雄性激素，研究顯示監控乳腺導管的神經默認為雌性生長模式，而不論是在雌性還是雄性小鼠體內，雄性激素都能使其撤回。

　　“乳腺的BDNF和神經細胞的TrkB在不同性別中水平都差不多，是雄性激素造成了兩性之間的差異，” Ginty說。為了研究雄性激素的作用機制，研究人員又在早期乳腺組織中尋找BDNF的受體蛋白TrkB(之前是針對神經細胞)，發現只有雌性小鼠的乳腺組織才含有TrkB。

　　研究人員還發現，隨著雄性胚胎步入發育晚期，雄性激素會命令未成熟乳腺組織中的非神經細胞合成TrkB.T1，TrkB.T1是TrkB的較短版本。當 TrkB.T1與BDNF結合后，這兩種蛋白就會轉入細胞內部被回收再利用，由此雄性乳腺組織中的BDNF及其促神經生長信號就被有效清除。

　　“睪酮吹響了撤退的號角，BDNF被清除后，已到達雄性乳腺的神經末端就會撤回，” Ginty說。這項研究首次向人們展示了雄性激素通過影響BDNF調控神經生長和回撤的機制，研究人員認為其他神經網絡的性別差異也可能與此類機制有關。”