C57BL/6 마우스의 행동 및 성인 해마 신경 발생에 대한 성별 차이의 영향

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 17297(2023) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

동물 모델은 생체 내 연구, 특히 생물 의학 분야에서 광범위하게 사용되었습니다. 전통적으로, 대부분 남성을 대상으로 한 단일 성별 연구는 성별 차이와 여성 발정 주기로 인해 발생할 수 있는 혼란스러운 변화를 피하기 위해 사용되었습니다. 역사적으로 암컷 동물 피험자는 더 높은 변동성을 나타내는 것으로 여겨지며 이는 가설을 테스트하는 데 필요한 통계적 검정력을 증가시킬 수 있습니다. 이 연구는 쥐의 행동에 성별 차이가 있는지, 그리고 암컷 쥐의 변동성이 더 높은지 여부를 평가하기 위해 시작되었습니다. 우리는 일반적으로 사용되는 일련의 행동 테스트를 통해 쥐의 감각 운동 기술, 불안과 같은 행동, 우울증과 같은 행동 및 인지 능력을 평가했습니다. 수컷 생쥐에서 더 강한 쥐는 힘과 더 낮은 촉각 감각 민감도를 제외하고는 다른 테스트에서는 수컷과 암컷 사이에 큰 차이가 없었습니다. 또한, 신경 발생 마커의 면역 라벨링은 성인 해마 신경 발생에서 성별 간에 유의미한 차이가 없음을 시사했습니다. 그룹 내 차이는 동일했습니다. 여성은 남성보다 더 높은 변동성을 나타내지 않았습니다. 그러나 전체적인 부정적인 결과는 작은 표본 크기의 한계로 인한 것일 수 있습니다. 결론적으로, 우리 연구는 생쥐의 성별 차이가 기본 조건에서 일반적으로 사용되는 행동 테스트나 성인 신경 발생에 큰 영향을 미치지 않는다는 증거를 제공합니다. 우리는 향후 실험 설계에 암컷 쥐를 테스트에 포함시키는 것도 고려할 수 있다고 제안합니다.

동물 모델은 고대 그리스1부터 시작하여 2000년 이상 과학 연구에 사용되었습니다. 그중에서도 생쥐(Mus musculus)는 인간과의 유전적 유사성, 번식 용이성 및 잘 확립된 데이터베이스로 인해 최고의 모델 유기체 중 하나입니다2. 그럼에도 불구하고 설치류에서는 수컷과 암컷이 서로 다른 해부학적 구조, 생리학 및 특정 행동을 나타내는 등 성별 차이가 관찰되었습니다3,4,5. 역사적으로 발정주기는 남성에 비해 여성의 변화를 증가시키는 것으로 나타났습니다. 이러한 성별 차이는 유전적, 호르몬적, 환경적 요인이 복합적으로 작용하여 발생합니다.

수십 년 동안 암컷 발정 주기 및 실험 결과를 방해할 수 있는 기타 잠재적 변수의 혼란스러운 효과를 피하기 위해 독점적으로 수컷 쥐로 구성된 집단이 활용되었습니다6. 그러나 최근 연구에서는 동물 연구에서 단일 성별을 사용하는 것에 도전했습니다. 여성 피험자의 과소대표는 우리의 이해를 제한할 뿐만 아니라 성편향적인 결과를 초래할 가능성도 있습니다. 2016년에 국립보건원(NIH)은 척추동물 연구에 남녀 모두를 사용하도록 요구하는 정책을 시행하여 성적 효과의 중요성을 강조했습니다. 따라서 여성 피험자를 포함시키는 것은 일반화 가능성을 높이고 연구 결과의 타당성과 신뢰성을 모두 보장하는 데 중요합니다. 관심이 높아지면서 동물 연구의 성별 차이는 생물학 연구에서도 활발한 이슈가 되었습니다. 성별 차이의 영향을 이해하는 것은 우리의 지식을 발전시키고 실험 동물에 적용하는 데 매우 중요합니다.

우리의 연구에서 우리는 수컷과 암컷의 차이를 비교하면서 동물 행동의 잠재적인 성별 차이를 조사하는 것을 목표로 했습니다. C57BL/6 마우스는 다른 근친 교배 계통에 비해 불안감이 낮기 때문에 이 연구에서 선택되었으며, 이는 동물 행동 평가를 위한 더 나은 대상이 됩니다7. 이들은 또한 가장 널리 사용되는 근친교배 계통 중 하나이며 신경생물학적 연구에서 많은 형질전환 계통의 배경 역할을 합니다. 우리는 12마리의 수컷과 12마리의 암컷 C57BL/6 마우스에게 일련의 행동 테스트를 실시하여 감각 운동 능력, 불안과 같은 행동, 우울증과 같은 행동 및 인지 능력을 측정했습니다. 쥐의 성체 신경발생에서 성 효과가 입증되었기 때문에 성체 해마 신경발생도 조사되었습니다8. 우리의 연구는 일반적으로 사용되는 행동 분석의 성별 차이에 대한 개요를 제공하며 과학 연구에 사용되는 마우스 모델에 대한 참고 자료 역할을 할 수 있습니다.