大脑与睾丸—它们之间的共同点比你想象的要多

有句俗语:男人的脑子里,全是精液——关于男人与他们的下体一起思考的令人愉快的说法现在获得了新的科学含义——一项新的研究发现,男性的大脑和阴囊睾丸之间有很多令人惊奇的相似之处。

“与其他人体组织相比,大脑和睾丸之间共同的蛋白质种类最多,”葡萄牙阿威罗大学的生物医学科学家芭芭拉·马托斯 (Bárbara Matos) 所领导的研究小组,在他们的新论文中写道。

虽然大脑具有高度复杂的功能——控制我们的身体,接收和解释来自感觉器官的信号,更不用说完成我们所有的思考和感觉,但人类睾丸只有两个主要功能——产生精子和雄性激素。(当然,我们骂男人的时候,会说:你的脑子里只有精x!)

以前的研究表明,性功能障碍与脑部疾病之间存在联系,甚至智力与精液质量之间也存在联系。当然,这种联系本身并没有多大意义,但现在来自葡萄牙和英国的研究小组已经找到了它们可能存在的深层联系。

他们比较了人体内一共33 种组织器官里包含的蛋白质种类,包括心脏、肠道、子宫颈、卵巢和胎盘,发现睾丸和大脑最为相似,这两货都拥有 13,442 种蛋白质。基因表达研究也证实了这一点,表明这两个位置距离较远的器官(一个长脑袋上,一个长屁股前面)在身体所有器官中共享最多的基因表达。

仔细观察在这些组织中表达最高的共享蛋白质,Matos 及其同事发现它们主要参与组织发育和细胞通讯。研究小组解释说,当您考虑到这两种组织在许多方面(功能、运行方式等)出乎意料地相似时,这些共享的蛋白质是有意义的。

大脑和睾丸都急需大量能量来推动其高要求的功能运转,例如大脑的高速思考和睾丸的每天产生数百万个精子。所以这两个器官都有专门的细胞来支持大脑中努力工作的神经元和睾丸中的生殖细胞——让它们吃饱喝足,生活舒适。

此外,尽管是用途非常不同的细胞,但神经元在几个方面的功能与精子相似。这两个细胞都有重要的任务,包括将物质从自身内部移动到外部环境——这一过程称为胞吐作用。

胞吐作用在脑细胞里,就是脑细胞之间传递神经递质的方式。在精子中,这种类似的过程用于释放重要的受精因子—精细胞。

在神经元中,胞吐作用也参与了它们到达小分支臂的生长,统称为神经突(树突和轴突),而在精子中,这一过程可以让精子与卵子融合。

“这是一个未充分探索的话题,需要澄清这些组织之间的联系,这可能有助于了解影响大脑和睾丸的功能障碍等病症,”该团队写道。

这些发现提出了很多问题,显而易见的是,两个如此不同的器官最终是如何共享这么多共同点的?研究人员怀疑这是因为它们都受到物种形成过程的强烈影响。

就像经过数百万年的进化分离并进化到彼此相隔半个地球的动物可以发展出相同的特征一样,人体内不同的组织组也可以如此。

例如,与大多数其他动物不同, 考拉的指纹与我们的指纹令人困惑地 相似——这要归功于我们(嗯,我们的灵长类祖先)需要抓住树木所施加的明显选择压力——尽管我们和考拉分别独立进行了近7000 万年的进化。这种过程称为趋同进化。

在这种情况下,研究人员提出,保持物种彼此不同的相同选择压力可能会施加在两个器官上,导致它们趋同进化。他们指出有60 个人类独有的蛋白质编码基因,这些基因基因同时在于大脑和睾丸中进行了表达。

注:基因表达(gene expression)是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。不同人体组织,有不同的基因表达,一个人身上所有的细胞拥有相同的基因,但是不同的基因表达让人体组织有了不同的功能。

“大脑皮层和睾丸中的都拥有人体最高的表达水平表明,这些基因可能有助于体现人类独有的表型特征,例如认知能力的提高,”该团队写道。

虽然睾丸的拥有者—男人—可能不会对这些生物学上的发现表示狠激动,但我们其他人可能倾向于认为这很有道理。但在我们没有找到更多新的发现之前,这一研究也意味着女性大脑也与男人的蛋蛋有这些相似之处。

(0)

相关推荐