男性和女性在各种疾病的流行率、治疗反应和生存率方面存在差异。在心脏病方面，女性几乎一律比男性差得多。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前就在细胞深处发现了一个原因。
这项发表在《发育细胞》(developmental Cell)杂志上的研究表明，在胚胎细胞变成心肌细胞后，男女在蛋白质表达上的差异立即出现。这是心脏发育的最早阶段，远在胚胎接触到性激素之前。
这份全面的报告是第一次在如此早期阶段详细阐述心脏性别差异的机制，为心脏病和治疗的研究提供了新的机会，并推动了这一新兴领域中性别差异的生物学研究。
“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有关，”联合资深作者、北卡罗来纳大学教堂山分校遗传学和生物学教授Frank Conlon博士说。“由于在包括癌症、痴呆症、慢性肾病、肥胖、自身免疫性疾病和covid - 19在内的许多其他疾病状态中都报告了性别差异，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。”
这项研究是由北卡罗来纳大学医学院的Conlon实验室和普林斯顿大学的Henry L. Hillman分子生物学教授Ileana Cristea博士合作进行的。
这种男性和女性之间的健康差异早已为人们所知，并导致了2016年《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》。尽管性别在心脏疾病中起着关键作用，但心脏健康和疾病中的性别差异的机制尚不清楚。
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。他们利用协同杂交(CC)作为人类多样性替代物的力量，确定了哺乳动物之间的共同蛋白质、蛋白质复合物和蛋白质途径，以及雄性和雌性之间的差异。CC由8个基因多样性小鼠的创始菌株组成，以解决大多数其他可用小鼠菌株资源中的许多研究不足，包括菌株数量少、遗传多样性有限和不太理想的种群结构。
Conlon的团队随后定义了表达这些蛋白质亚群的细胞类型，以显示在男性和女性心脏的心肌细胞谱系中表达的差异。
“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，而且是通过一种独立于性激素的性染色体机制控制的，”康伦说，他也是北卡罗来纳大学麦卡利斯特心脏研究所的成员。“我们的分析表明，在最初的性别决定之前和胚胎接触到性激素之前的胚胎时期，男性和女性心脏的蛋白质表达是不同的。”
在这个非常早期的阶段，了解心脏发育的基本生物学为干细胞生物学家提供了重要的信息，他们对使用心脏祖细胞来再生心脏组织和其他心脏替代治疗感兴趣。
其他作者有史伟、沈新磊、克里·多尔、乔赛亚·赫顿、詹姆斯·爱默生、海莉·戴维斯、蒂亚·安德拉德、劳伦·沃森、托德·格列柯、桥本图卡、乔尔·费德斯皮尔、扎卡里·罗布、陈旭琪和亚瑟·阿诺德。
美国国立卫生研究院资助了这项工作。
