Исследователи говорят, что биологический пол определяет экспрессию генов почти во всех типах тканей, включая жировую.
У мужчин и женщин практически одинаковый генотип, за исключением небольшой «мужской» Y-хромосомы, присутствующей только у мужчин и содержащей в себе относительно немного «рабочих» генов, однако проявляется генотип по-разному. Это выражается в физиологических и анатомических отличиях — в частности, представители разного пола бывают больше подвержены разным заболеваниям, имеют разную восприимчивость к лекарствам и особенности поведения. Почему же возникают такие отличия? В основном за счет разницы в экспрессии ряда генов.
Чтобы понять, как пол и генетика взаимодействуют, определяя черты характера и болезни, исследователи проанализировали транскриптомы из 44 различных типов тканей 838 здоровых человек, используя данные проекта Genotype-Tissue Expression, GTEx. Ученые искали гены, экспрессия которых различается у мужчин и женщин.
Как оказалось, достаточно весомая часть — около трети (37,5 %) — генов, кодирующих белки, работала по-разному в организме мужчин и женщин, по крайней мере в одном типе ткани. 4 % этих генов локализовались на Х-хромосоме, а 96 % были аутосомными, т. е. располагались вне половых хромосом.
Гены, расположенные на Х-хромосоме и при этом более интенсивно экспрессирующиеся у женщин, являются прямыми кандидатами в гены, которые избегают дозовой инактивации на Х-хромосоме. Располагающиеся на аутосомах гены предположительно участвуют в гормон-зависимой регуляции транскрипции генов, а также в «расстановке» специфических эпигенетических меток, в частности триметилировании гистона H3 Lys27 (H3K27me3).
Половые различия были выявлены для генов, участвующих в разнообразных функциях организма, таких как лекарственный и гормональный ответ, эмбриональное развитие и морфогенез тканей, оплодотворение, половое размножение и сперматогенез, метаболизм жиров, рак и иммунный ответ. Ученым удалось выявить 58 ранее неизвестных связей между генами и регуляцией кровяного давления, уровнем холестерина, раком груди и процентным содержанием жира в организме.
Данные, полученные в предыдущих исследованиях, и показывающие, что львиная доля отличий в экспрессии генов между мужчинами и женщинами была связана с генами, активными в молочных железах, в ходе данного исследования не нашли подтверждения.
Если определенные гены или генетические варианты по-разному влияют на определенный признак у мужчин и женщин, это необходимо учитывать как при применении определенных терапевтических средств, так и при подборе их дозировки. В будущем такие знания могут стать важным компонентом персонализированной медицины или помогут выявить этиологию болезни, которая остается порой неясной, если рассматривать мужчин и женщин как единую группу.
