心脏病的男女差异可能在出生前就开始了

这项研究表明，在胚胎细胞变成心肌细胞后，男女蛋白质表达的差异立即发生。这是心脏发育的最早阶段，远在胚胎接触性激素之前。

　　

男性和女性在各种疾病的患病率、治疗反应和生存率上存在差异。在心脏病方面，女性几乎无一例外地远比男性糟糕。这可能有很多原因，北卡罗来纳大学教堂山分校(University of North Carolina at Chapel Hill)和普林斯顿大学(Princeton University)的科学家似乎在我们出生之前就在细胞深处发现了一个。

这项发表在《发展细胞》杂志上的研究表明，在胚胎细胞变成心肌细胞后，男女蛋白质表达的差异立即发生。这是心脏发育的最早阶段，远在胚胎接触性激素之前。

这一全面的报告是第一个详细的机制的心脏性别差异在如此早期的阶段，提供了新的机会，心脏疾病的研究和治疗，以及推进生物学研究的性别差异在这一新兴领域。

“我们的研究表明，心脏发育中的性别偏见发生在主要的性别决定之前，并且可能和先天性心脏病的性别偏见有关，”北卡罗来纳大学教堂山分校(University of North Carolina at Chapel Hill)的遗传学和生物学教授弗兰克·康伦(Frank Conlon)博士说。“由于在许多其他疾病状态中都报告了性别差异，包括癌症、痴呆、慢性肾病、肥胖、自身免疫性疾病和covid - 19，我们的研究也为揭示这些疾病状态的机制和途径提供了一个框架。”

这项研究是北卡罗来纳大学医学院康伦实验室和资深合著者伊琳娜·克里斯汀娜博士的合作，她是普林斯顿大学亨利·l·希尔曼分子生物学教授。

男性和女性之间的这种健康差异早已广为人知，并于2016年发布了《美国国家心肺血液研究所心血管疾病性别差异研究工作组报告》。尽管性别在心脏病中起着关键作用，但心脏健康和疾病的性别差异背后的机制尚不清楚。

Co-first作者施魏博士康伦实验室的一位博士后研究员,Xinlei盛,博士,博士后的嵴实验室,导致体系的方法识别的分子差异,RNA和蛋白质水平的细胞之间的男性和女性胚胎和成年小鼠的心。他们利用协作交叉(CC)作为人类多样性的替代品，识别出哺乳动物之间常见的蛋白质、蛋白质复合物和蛋白质途径，以及那些在雄性和雌性之间存在差异的蛋白质。CC由八个基因多样化小鼠的创始品系组成，以解决大多数其他可用小鼠品系资源的许多研究不足，包括品系数量少、遗传多样性有限和不理想的种群结构。

Conlon的团队随后定义了表达这些蛋白质子集的细胞类型，以显示男性和女性心脏心肌细胞谱系中的表达差异。

“与当前的范式相反，我们发现男女心脏的性别差异不仅仅是由激素控制的，还通过一种独立于激素的性染色体机制，”Conlon说，他也是北卡罗莱纳大学麦卡利斯特心脏研究所的成员。“我们的分析表明，在初生性别确定之前的胚胎期和胚胎接触性激素之前，男性和女性心脏的蛋白质表达是不同的。”

了解心脏发育在这一非常早期阶段的基本生物学原理，为有兴趣利用心脏祖细胞再生心脏组织和其他心脏替代疗法的干细胞生物学家提供了重要信息。

DOI

10.1016 / j.devcel.2021.09.022

文章标题

Cardiac proteomics reveals sex chromosome-dependent differences between males and females that arise prior to gonad formation