De fleste af os kender de genetiske forskelle mellem mænd og kvinder.
Mænd har X- og Y-kønskromosomer, og kvinder har to X-kromosomer. Vi ved, at generne på disse kromosomer kan virke forskelligt hos mænd og kvinder.
Men i en nyere artikel hævdes det, at ud over generne på X- og Y-kromosomer opfører en hel tredjedel af vores genom sig meget forskelligt hos mænd og kvinder.
Disse nye data udgør udfordringer for videnskaben, medicinen og måske endda for ligestilling mellem kønnene.
Læs mere: X, Y og kønsgenetik: Professor Jenny Graves tildelt premierministerens pris for videnskab 2017
Det menneskelige genom
Mænd og kvinder har praktisk talt det samme sæt af ca. 20.000 gener. Den eneste fysiske forskel i deres genetiske opbygning ligger i kønskromosomerne. Det er kun mænd, der har et Y-kromosom. Selv om X-kromosomet er til stede hos begge køn, er der to kopier hos kvinder og kun én hos mænd.
Det menneskelige Y-kromosom indeholder kun 27 gener. Et af disse er det kønsbestemmende Y-gen (SRY), som sætter gang i den vej, der får en cellekam i et 12 uger gammelt embryo til at udvikle sig til en testikel.
Indtil for nylig troede mange, at kun tilstedeværelsen eller fraværet af SRY adskiller mænd og kvinder.
I en tidligere artikel påpegede jeg, at der er 26 andre gener på Y-kromosomet og måske yderligere et hundrede eller flere gener på X-kromosomet, som er aktive i to doser hos kvinder og en enkelt dosis hos mænd. Jeg spekulerede i, at der måske er et par hundrede flere gener, som direkte påvirkes af disse X- eller Y-gener eller af de hormoner, som de udløser.
Denne nye artikel tyder på, at jeg undervurderede med en enorm margen.
Gener, proteiner og væv
Gener er dele af en lang DNA-streng og består af molekyler, der indeholder fire forskellige baser. Sekvenserne af disse baser koder for kroppens proteiner.
Vores 20.000 gener laver proteiner, der udfører en række forskellige opgaver. Nogle laver fibrene i huden eller håret, nogle får musklerne til at trække sig sammen, og andre transporterer ilten i blodet. Mange er enzymer, som styrer de grundlæggende reaktioner, der forvandler mad til kød og energi.
Generne fungerer ved at lave kopier af sig selv; DNA’s basissekvens kopieres til RNA-molekyler, der sammen med cellemaskineriet producerer proteiner. Jo mere RNA et gen laver, jo mere protein vil der blive produceret.
Vi kan nu måle antallet af RNA-kopier, som hvert gen laver. Et virkelig aktivt gen kan lave tusindvis af kopier, mens et inaktivt gen måske kun laver nogle få eller slet ingen.
Denne epigenetiske (“over genet”) regulering af genaktivitet muliggør specialisering af forskellige kropsvæv. Din lever og din hjerne deler de samme gener, men udtrykker dem forskelligt; en delmængde af gener er aktive i leveren, og en anden delmængde af gener er aktive i hjernen.
Geners aktivitet hos mænd og kvinder
I deres nye artikel har forfatterne Gershoni og Pietrokovsk set på, hvor aktive de samme gener er hos mænd og kvinder. De målte det RNA, der blev produceret af 18.670 gener i 53 forskellige væv (45 fælles for begge køn) hos 544 voksne post mortem-donorer (357 mænd og 187 kvinder).
De fandt, at omkring en tredjedel af disse gener (mere end 6.500) havde meget forskellige aktiviteter hos mænd og kvinder. Nogle gener var kun aktive hos mænd eller kun hos kvinder. Mange gener var langt mere aktive hos det ene eller det andet køn.
Et fåtal af disse gener viste kønsbestemt aktivitet i alle kroppens væv. Oftest sås forskellen i et eller få væv.
De fleste af disse gener lå ikke på kønskromosomerne: Kun nogle få lå på Y- eller X-kromosomerne.
Hvordan kunne en tredjedel af vores gener være forskelligt kontrolleret hos mænd og kvinder?
Vi forstår nu, at proteiner arbejder i omfattende netværk. Hvis man ændrer mængden af ét protein, der produceres af ét gen, ændrer man mængden af alle de proteiner, der produceres af mange gener i en lang kommandokæde.
Vi ved også, at hormoner har en kraftig indflydelse på genaktiviteten. For eksempel skruer testosteron og østrogen op eller ned for mange gener i forplantnings- og kropsvæv.
Indflydelse på fysiske træk
Funktionerne af kønsafhængige gener giver en vis mening. De fleste påvirker det reproduktive system, som vi ved er meget forskelligt hos mænd og kvinder. For eksempel viser den nye undersøgelse, at brystkirtler har den højeste frekvens af kvindelig biased genudtryk, og testikler har den højeste frekvens af mandlig biased gener.
Andre kønsbiased gener var involveret med hud (især behåring), muskler, fedtvæv og hjerte, hvilket kunne have relation til kønsforskelle i kroppens morfologi og stofskifte.
Som bekræftelse på en tidligere rapport var nogle kønsbiologiske gener involveret i hjernefunktion, hvilket genåbner debatten om forskelle i mandlig og kvindelig adfærd.
Indflydelse på sygdomsfølsomhed
Disse nye resultater kan forklare, hvorfor mænd og kvinder ofte er forskelligt modtagelige for sygdomme, og tyder på, at behandlinger skal baseres på undersøgelser af begge køn.
Læs mere:
Vi har længe vidst, at mange sygdomme er langt mere almindelige hos mænd (f.eks. Parkinsons) eller hos kvinder (f.eks. multipel sklerose).
Denne undersøgelse viste, at nogle kønsbestemte gener var forbundet med sygdomme. F.eks. er et kvindeligt gen involveret i kardiovaskulær homøostase og osteoporose og et mandligt gen i højt blodtryk.
Den nye undersøgelse viste også en stor forskel i ekspressionen af et gen, der tidligere har vist sig at være vigtigt for lægemiddelmetabolismen, hvilket kunne forklare, hvorfor mænd og kvinder kan reagere helt forskelligt.
Organisationen til undersøgelse af kønsforskelle har ført en kampagne for at få kvinder med i kliniske forsøg. Disse resultater bør styrke deres hånd.
Lille det eller ej, viser beviserne nu, at mænd og kvinder adskiller sig genetisk langt mere dybt, end vi tidligere har erkendt.
Hvad betyder disse nye indsigter for vores fremskridt i retning af ligestilling mellem kønnene? Et dårligt resultat kunne være opfordringer til at vende tilbage til forældede kønsstereotyper. Et godt resultat vil være anerkendelse af kønsforskelle inden for medicin og behandling.