本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
或者至少,它對雌性獼猴免疫系統的基因表達不利。
(來源)
社會環境可能對你的健康產生影響。 處於惡劣社會條件的人(和動物)更容易生病,不良的社會環境長期可能導致生育甚至生存問題。 我們已經知道社會壓力與健康之間的關聯一段時間了,但是關於人類社會環境與健康的大多數研究都是相關性的。 您無法真正確定是否僅僅是社會環境造成了這些問題。 但是,如果您有一個動物模型,則可以更輕鬆地操縱社會環境,然後直接研究社會環境對各種健康指標的影響。 使用動物模型不僅可以分離出社會環境與其他變數,還可以研究機制,並嘗試瞭解哪些區域的變化會導致對疾病的整體易感性以及與社會壓力相關的其他問題。
關於支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。 透過購買訂閱,您正在幫助確保未來繼續有關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
為了直接研究社會地位的影響,作者 Tung 等人使用了一個大型雌性獼猴群體。 這些猴子被安置在約 5 個小型的社交群體中。 這變得非常重要,因為猴子會迅速將自己組織成嚴格的社會等級,其中一個是最高統治者,一個是最低等的,最後三個排在中間。 而且有一種簡單的方法可以控制等級。 將一隻新猴子放入一個由四隻猴子組成的既定群體中,這隻新猴子通常會最終處於圖騰柱的低端。 這意味著您可以控制猴子的社會環境,而不會出現自然支配性格的問題(您可能在舊籠子裡是頂級的,但現在不是了)。 這也意味著您可以使用這些社交群體來研究社會環境的物理影響。
在這種情況下,作者對免疫系統感興趣,特別是外周血單核細胞,其中包括白細胞等。 他們在這些細胞中發現大量基因,這些基因的轉錄水平隨社會支配地位的變化而變化。
在這些基因中,最大的一組與免疫系統功能相關。 基因調控隨社會支配地位的變化而變化,以至於作者可以透過基因表達譜預測 80% 的病例中猴子的等級。 在實驗期間猴子的社會等級發生變化的情況下,基因表達也發生了變化,並且再次可以預測猴子的社會等級。
基因表達的這些變化也伴隨著在猴子血液中發現的免疫細胞型別的差異(這解釋了樣本中基因表達的一些差異)。 較低等級的猴子顯示出較低水平的一種稱為 CD8+ T 細胞的免疫細胞,也稱為您可能從高中生物課上記住的殺傷性 T 細胞。 這些是免疫反應的重要組成部分,可以殺死已被病毒感染的細胞,這在猴子的社會等級與先前在猴子和人類研究中觀察到的疾病易感性差異之間建立了良好的聯絡。
但是基因表達模式的變化更多是社會環境的結果。 它們並不是真正的潛在機制。 這些細胞中發生什麼變化反過來又改變了基因表達模式? 在這種情況下,似乎是基因甲基化。 基因甲基化(一種表觀遺傳修飾,最近受到很多關注)是指當甲基連線到 DNA 鏈的胞嘧啶(DNA 的 A、C、T、G 部分之一)時。 在大多數情況下,這會導致該基因的基因表達降低。 甲基化是一個可變化的過程,基因可以響應環境或生理變化而被甲基化或去甲基化。 在這種情況下,他們在高等和低等猴子中發現了不同的 DNA 甲基化模式,這表明 DNA 甲基化的變化是導致高等和低等動物中發現的基因表達變化以及免疫功能變化的原因。
這些與基因表達和甲基化相關的變化意味著是社會支配地位改變了基因表達,而不是免疫系統基因表達在社會支配地位中發揮作用。 處於社會圖騰柱的底部對您的免疫系統確實不利。 觀察作為社會下屬的壓力(正如之前的研究所示,這是一個非常有壓力的職位)在甲基化和基因表達的這些變化中起什麼作用將很有趣。 這也表明,減輕社會壓力可能真的對您的健康有益,或者至少對您與免疫相關的基因表達有益。
Tung, J.、Barreiro, L.、Johnson, Z.、Hansen, K.、Michopoulos, V.、Toufexis, D.、Michelini, K.、Wilson, M. 和 Gilad, Y. (2012)。 社會環境與獼猴免疫系統中的基因調控變異相關。《美國國家科學院院刊》DOI:10.1073/pnas.1202734109