研究人员发现了一个性别特异性的分子过程，该过程决定了女性大脑如何形成和巩固恐惧记忆。研究表明，尽管女性报告的创伤事件发生率并不更高，但她们患创伤后应激障碍(PTSD)的可能性是男性的两倍。
通过监测动物模型，研究团队发现了一种先前未被研究的分子标记——K27多聚泛素化，这种标记在创伤事件后在女性海马体内升高。这一通路在男性记忆形成过程中完全不存在，证明女性大脑利用一种独特的生物蓝图来编码恐惧，为性别定制的PTSD治疗方法建立了新的范式。
关键事实
- PTSD性别差异：女性患PTSD的统计风险是男性的两倍，但她们报告的创伤事件暴露率相当，这直接指向了一个隐藏的神经生物学脆弱性因素。
- K27分子特征：研究人员发现了一种活跃的分子追踪标记，称为K27多聚泛素化，它作为恐惧记忆的关键存储机制，仅在女性大脑内部发挥作用。
- 解剖学局部隔离：使用大鼠模型，研究人员追踪了两个负责处理情感创伤的大脑区域：
- 海马体（情境记忆中心）：在恐惧学习体验后，女性体内的K27分子标记水平急剧上升，而男性则没有显示任何分子变化。
- 杏仁核（情感处理中心）：令人惊讶的是，无论男性还是女性，杏仁核中K27多聚泛素化均未发生显著变化，表明该机制仅限于更广泛的空间和情境记忆区域。
- 基因编辑干扰证明：为确认该通路的结构性必要性，科学家使用目标基因编辑技术抑制K27泛素化。编辑后，女性模型失去了保留恐惧记忆的能力，而男性记忆巩固则完全不受影响。
- ACAT1蛋白附着：在女性记忆形成过程中，K27标记直接附着在海马体中的一种称为ACAT1的蛋白质上。由于ACAT1是与阿尔茨海默病相关的已知遗传生物标志物，这一发现表明该蛋白质在记忆合成和认知衰退中都起着双重作用。
- 八标记多聚泛素化系统：多聚泛素化是一种内部八部分细胞信号阵列，用于调节蛋白质。美国国家心理健康研究所资助的项目早期证据表明，虽然K27调控女性通路，但至少有一种替代标记在男性中更为活跃。
来源：弗吉尼亚理工大学
女性患创伤后应激障碍(PTSD)的可能性是男性的两倍——新研究可能提供了一个生物学线索来解释原因。
弗吉尼亚理工大学的一项研究发现，女性大脑使用一种在男性大脑中看不到的分子过程来形成恐惧记忆。
该研究的主要研究员、农业与生命科学学院动物科学学院神经生物学副教授Timothy Jarome表示，这些发现表明PTSD的治疗方法可能需要针对男性和女性进行不同的调整。
Jarome说："女性比男性更容易患PTSD，但她们报告的创伤事件并不更多。这指向了一种在女性经历创伤事件时被激活的神经生物学机制，这可能有助于解释我们在PTSD中看到的差异。"
发表在《行为脑研究》杂志上的这项研究，识别出大脑中一种先前未被研究的分子标记——K27多聚泛素化，这种标记似乎在女性大脑存储恐惧记忆的过程中起着关键作用。
绘制恐惧记忆地图
研究人员使用大鼠，检查了与恐惧和记忆相关的两个大脑区域：有助于将经历与地点联系起来的海马体，以及处理恐惧和情感的杏仁核。
研究团队发现，在恐惧学习体验后，K27多聚泛素化水平在雌性大鼠的海马体中上升，但在雄性大鼠中却没有。当研究人员使用基因编辑技术降低K27泛素化时，他们发现雌性大鼠难以保持记忆，而雄性大鼠则不受影响。
Jarome说："仅仅因为男性和女性可以学习或记住相同的经历，并不意味着他们大脑达到这一状态的方式是相同的。如果我们正在为PTSD等疾病开发治疗方法，或者试图改善记忆，我们可能需要为男性和女性采用不同的方法。"
在杏仁核中，研究团队在恐惧学习任务后没有观察到K27多聚泛素化水平的显著变化。
Jarome说："这有点令人惊讶。我们通常会期望在杏仁核中看到很多这种情况，因为它对情感非常重要。但我们看到它出现在更广泛的记忆区域中，而且仅限于一种性别。"
研究人员还发现，在女性记忆形成过程中，K27多聚泛素化附着在海马体中一种称为ACAT1的蛋白质上。ACAT1与阿尔茨海默病有关，阿尔茨海默病会影响海马体并破坏记忆，Jarome表示，这引发了它可能在记忆形成和记忆丧失中都起作用的可能性。
学生推进记忆障碍研究
Jarome的实验室专注于理解包括阿尔茨海默病、痴呆症和PTSD在内的记忆障碍的分子机制，目标是找到更好的治疗方法。该项目及其学生研究团队获得了美国国家心理健康研究所的资助。
学生——包括研究生和本科生——在研究中发挥了核心作用。前博士生Morgan Patrick和Shannon Kinkaid作为该研究的主要作者，与弗吉尼亚理工大学跨学科的学生研究团队和合作者一起工作。
Jarome和他的团队现在正在研究其他形式的多聚泛素化——细胞用来调节蛋白质的分子标记系统——以了解它们如何在男性和女性之间有所不同。已知有八种形式的这种标记，早期证据表明至少有一种在男性中更为活跃。
关键问题解答：
问：如果女性经历的创伤事件数量并不更高，为什么她们患PTSD的可能性是男性的两倍？
答：这是由大脑构建记忆的潜在生物学差异所驱动的。弗吉尼亚理工大学发现，女性大脑在创伤事件期间会启动一种独特的分子标记过程——特别是使用一种称为K27多聚泛素化的标记，这在男性大脑中完全不存在。
问：如果移除这种特定的K27分子标记，女性记住创伤经历的能力会发生什么？
答：记忆基本上会变得不稳定。当研究人员使用基因编辑工具阻断女性模型中的K27泛素化时，他们发现女性在保留恐惧记忆方面有严重困难，而男性则完全不受相同编辑的影响。
问：这是否意味着未来男性和女性将需要完全不同的PTSD医疗处方？
答：是的，数据强烈指向这个方向。因为男性和女性大脑使用完全不同的化学通路来构建相同的恐惧记忆，医生可能需要设计针对不同分子成分的性别特异性治疗方法。
编辑说明：
- 本文由神经科学新闻编辑编辑。
- 完整审阅了期刊论文。
- 工作人员添加了额外的背景信息。
关于这项PTSD研究新闻
作者：Margaret Ashburn
来源：弗吉尼亚理工大学
联系人：Margaret Ashburn – 弗吉尼亚理工大学
图片：图片由神经科学新闻提供
原始研究：开放获取。
"非经典K27多聚泛素化是海马体而非杏仁核中情境恐惧记忆的性别特异性调节剂"，作者：Morgan B. Patrick, Shannon E. Kincaid, Kaiser C. Arndt, Yeeun Bae, Olivia N. Ball, Adam Cummings, Jennifer R. Abraham, Gitali Bhanot, W. Keith Ray, 和 Timothy J. Jarome。《行为脑研究》
DOI:10.1016/j.bbr.2026.116195
摘要
非经典K27多聚泛素化是海马体而非杏仁核中情境恐惧记忆的性别特异性调节剂
多聚泛素化是一个过程，多个泛素蛋白相互连接到目标底物上，标记该底物用于各种细胞过程，其中通过蛋白酶体进行蛋白质降解是最常见的。
最近的证据表明，最常见的蛋白酶体依赖性(K48)和非依赖性(K63, M1)多聚泛素化的形式在杏仁核和海马体中对情境恐惧记忆形成具有性别特异性作用。
然而，多聚泛素链可以形成的8个不同连接位点中，大多数尚未在大脑中得到研究。赖氨酸27(K27)多聚泛素化是一种不太常见的非经典标记，尚未得到充分研究，可能与蛋白质降解过程有关。迄今为止，K27多聚泛素化从未在任何条件下的大脑中进行过检查。
在这里，我们发现K27多聚泛素化在情境恐惧条件反射后在雌性大鼠的海马体中选择性增加，但在雄性大鼠中没有，尽管两种性别在杏仁核中都没有显示这种多聚泛素标记的变化。
与此一致，CRISPR-dCas13介导的海马体K27多聚泛素化敲低仅损害雌性大鼠海马体的情境恐惧记忆保留，而对雄性大鼠则没有影响。
蛋白质组学分析显示，在恐惧条件反射后，ACAT1是雌性海马体中K27多聚泛素化的一个靶点，尽管这种标记与目标蛋白的降解无关。总之，这些数据表明K27多聚泛素化在海马体的恐惧记忆形成中具有性别选择性作用。
这些发现推进了我们对恐惧记忆形成的分子机制以及该过程中性别作为生物变量的重要性理解。
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