Nature子刊发现女性的“性别优势”：越胖优势越大！

       在日常生活中，男生女生在行为方式，思考认知等很多方面都有着极大的不同，常常认为，男生重于理性，而女生重于感性；学校中，男孩子被认为更适合学习理科，女孩子则更擅长文科；职场中，有些工作男性更容易胜任等等。而性别带来的差异远远不止这些。

       美国著名心理学博士约翰·格雷（John Gray）曾将男性比作火星人，女性比作金星人，指出男性和女性对饮食和健身反应的性别差异，如同一份膳食计划，能让男性体重减轻，却让女性体重增加。随着基因组学和代谢组学的发展，大量研究从基因水平和细胞代谢水平探究了性别特异性，有学者指出性染色体组型对膳食诱导的肥胖有很大的影响，解释了男女对膳食反应的性别差异。

       人体的代谢方式也是存在性别差异的，有研究发现线粒体在代谢性别差异中起着核心作用。然而，性别差异如何影响线粒体功能以及引起不同的代谢综合征的机制尚不清楚。

       近日，美国辛辛那提大学（University of Cincinnati）的一项研究发表在《自然-代谢》的杂志上“Sex-specific genetic regulation of adipose mitochondria and metabolic syndrome by Ndufv2”，研究发现相比于男性，女性的脂肪中拥有更多线粒体，这将有利于防止肥胖和一些代谢性疾病的发生。这是女性拥有的“性别优势。

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       这项研究采用了高通量的组学技术比较了不同个体间的分子差异，将这些差异与生理功能或疾病状态联系起来，并探究了遗传变异和性别差异如何影响线粒体及其功能。

       线粒体是由两层膜包被，细胞进行有氧呼吸的主要场所，拥有自身的遗传物质，是一种独特的半自主细胞器。线粒体不仅通过ATP的产生为细胞提供能量，而且还为生物合成、蛋白质修饰和信号转导产生代谢物。

       在老鼠、人类和其他物种中存在代谢表型的性别差异，女性往往表现出更有益的代谢特征，但潜在的机制仍不清楚。线粒体在心脏代谢性疾病中起主要作用，因此研究人员将线粒体作为探究性别差异引起的代谢不同的突破口。

       首先，在小鼠和人类脂肪中都发现了雌性特异性线粒体增加。线粒体中富含OXPHOS（氧化磷酸化）基因，研究结果中发现在脂肪中，雌性小鼠拥有更多的OXPHOS基因，而在肝脏中并没有发现。并且，在人类中也得到了相似的结果。

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       在小鼠（上图）和人类（下图）中，女性脂肪组织（左）都有高线粒体OXPHOS基因

       其次，在小鼠和人类中均发现，脂肪中的线粒体能够预测代谢综合征。

       研究人员使用脂肪中mtDNA拷贝数代表线粒体的质量，发现雌性小鼠的mtDNA含量显著丰富，并且mtDNA水平与代谢特征显示出有很强的相关性：脂肪mtDNA拷贝数与体重，胰岛素抵抗的稳态负相关。因此，脂肪组织线粒体质量是小鼠和人类代谢特征的有力预测因子。

      然后，该团队探究自然遗传变异调控线粒体对代谢性状的贡献，通过高脂高蔗糖(HF/HS)饲料喂养小鼠，改变基因表达水平的遗传变异。结果发现携带TT基因型的雌性脂肪中OXPHOS基因的表达和mtDNA均高于携带CC基因型的群体，并且体重更轻，而在雄性中并没有观察到。

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       雌性中携带TT基因型体重明显较低

       最后，研究聚焦到Ndufv2基因，它是位于脂肪的一个潜在顺势效应基因。雌性小鼠往往比雄性小鼠Ndufv2表达高，并且携带TT基因型的雌性具有更高的表达，在雄性脂肪或肝组织中没有观察到这种关联。当过表达Ndufv2基因时，发现C57BL/6J（CC基因型）雌性只显示出轻微的体重下降，线粒体增加，而A/J（TT基因型）雌性表现出更明显的体重下降和线粒体增加。

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       雌性比雄性有更高的Ndufv2表达，在雌性中，携带TT基因型的群体有更高的表达

       综上，无论是小鼠还是人类，女性脂肪中线粒体的功能要高于男性，并且线粒体的功能与肥胖、胰岛素抵抗和血脂密切相关。该研究通过确定线粒体转录本在不同组织，不同性别存在差异，并且线粒体DNA拷贝数与小鼠和人类的代谢特征中有很强的相关性。最终发现了脂肪中Ndufv2基因是通过以不同性别的方式促进线粒体的功能和转录本调节肥胖。

       这些妥妥的属于女生的“性别优势”啊，胖胖女孩们终于有借口不用减肥啦！女性脂肪除了能够保暖外，还存在较多的线粒体有更高的代谢疾病保护能力！

参考资料：

1、https://www.nature.com/articles/s42255-021-00481-w