Pubertas: Genetik "Aktif-Beralih" Mengungkap Mengapa Remaja Tiba-tiba Mendapat Horny

Pubertas terkenal karena lonjakan besar hormon terkait seks yang memulai proses tumbuh dewasa. Tapi seperti kita mengenal perubahan mendadak yang mengubah hidup ini, tidak ada yang sepenuhnya yakin apa yang membuat seluruh proses bergerak. Sebuah makalah yang dirilis minggu ini di eLife Namun, mengusulkan penjelasan: saklar di otak yang memberi tahu tubuh saatnya untuk menjadi dewasa.

Laura Pereira, Ph.D., seorang peneliti pascadoktoral di Universitas Columbia dan rekan penulis di makalah baru, telah bekerja dengan ahli biologi Oliver Hobert, Ph.D., untuk menunjukkan bahwa beberapa gen bertindak seperti saklar genetik. untuk pubertas di otak, khususnya pada pria.

Dia memberitahu Terbalik bahwa pubertas sama membingungkannya dengan para peneliti seperti halnya bagi remaja yang bingung. "Saya pikir ini sangat jelas dari pekerjaan ini dan pekerjaan lain betapa sedikitnya yang kita ketahui tentang pubertas yang telah menjadi masalah nyata," katanya. Tim bekerja pada cacing transparan Caenorhabditis elegans Namun, membawa kita satu langkah lebih dekat untuk memahami apa yang memulai lonjakan hormon yang membuat pubertas sangat penting.

Mengaktifkan gen tertentu pada pria C. elegans, mereka menemukan, mendorong pola spesifik perkembangan laki-laki di otak dan juga mengubah perilaku mereka untuk lebih diarahkan pada seks. Tim berpikir bahwa gen-gen itu mungkin merupakan "on-switch" yang bertanggung jawab atas lonjakan hormon yang tiba-tiba.

"Saya akan mengatakan bahwa penelitian kami menunjukkan potensi keberadaan jalur genetik hulu pelepasan hormon di otak," Hobert, seorang profesor di departemen biokimia dan biofisika molekuler Columbia, mengatakan Terbalik. "Kontrol hormon pubertas dipahami dan dipelajari dengan sangat baik, tetapi mekanisme yang mengatur aspek-aspek kendali hormon seperti itu dalam gerak, jauh kurang dipahami dengan baik."

Pereira menemukan bahwa cacing muda mengekspresikan gen yang disebut Lin-41. Tetapi ketika mereka mencapai usia tertentu, gen itu ditekan dan beberapa neuron mulai mengekspresikan gen yang berbeda yang disebut Lin-29A. Saat itulah segalanya mulai berubah.Pereira memperhatikan bahwa otak cacing jantan yang mulai mengekspresikan Lin-29A mulai berkembang secara berbeda: Neuron-neuron mereka memiliki bentuk yang sedikit berbeda dari yang terlihat pada cacing yang lebih muda, yang ia sebut "remodeling sistem saraf pria." lebih penting, juga mengubah cara mereka berperilaku.

Begitu neuron mereka mulai mengekspresikan gen baru ini, cacing jantan dimulai mencari pasangan - yang tidak mereka lakukan selama tahap remaja. Pereira juga memperhatikan bahwa cacing yang tidak membawa gen itu tidak menunjukkan perilaku yang sama.

"Terutama yang kita tahu adalah bahwa ketika Anda menjadi dewasa, dan saya berbicara secara umum yang saya bisa untuk setiap spesies hewan, Anda harus bereproduksi," katanya. "Remaja tidak kawin, jadi otak sedang direnovasi untuk dapat mengendalikan perilaku yang spesifik untuk orang dewasa, seperti pacaran atau kawin dan mengasuh anak," lanjutnya.

Yang lebih menarik adalah bahwa Lin-29A hanya diekspresikan di otak pria cacing, yang mendukung gagasan bahwa otak pria dan wanita mengambil jalur yang sedikit berbeda menuju dewasa. Yang penting, Pereira masih belum yakin apakah ada rekan Lin29A di otak wanita. Dia menyebut itu "pertanyaan terbuka."

Selain membantu kita memahami apa yang melompati tahap akhir masa kanak-kanak yang canggung, tidak nyaman, dan mendebarkan, lebih baik mengkarakterisasi perbedaan menit ini dalam perkembangan cacing remaja pada akhirnya bisa membantu dalam memahami bagaimana mengobati penyakit tertentu pada manusia.

"Selama masa pubertas banyak penyakit muncul," kata Pereira, "jadi sangat menarik untuk memahami bagaimana otak mengalami perubahan ini dan bagaimana perubahan itu juga berbeda antara jenis kelamin yang berbeda."