沉默的第二條X染色體
女性相較於男性，往往壽命更長，且在年老時更不易出現認知功能衰退。這樣的差異長久以來被認為與荷爾蒙、生活型態或社會因素相關。然而，近期一項來自美國加州大學舊金山分校的研究指出，女性細胞中的第二條X染色體（過去被視為「沉默」不活躍的染色體）可能正是女性大腦在面對老化時更具韌性的關鍵。
研究團隊發現，在年長的雌性老鼠腦中，通常被認為是非活性的那條X染色體，實際上有大量基因被重新啟動，尤其是在負責學習與記憶的海馬迴中。當科學家進一步透過基因療法，在老鼠腦中提升Plp1*的基因表現時，不論性別，老鼠的迷宮探索能力都有顯著提升，顯示這些「甦醒」的X染色體基因可能對認知能力有保護作用。
【*Plp1基因：類脂質蛋白基因。基因表現時，可正常合成該蛋白，佔神經髓鞘組成蛋白的50%，因此與神經系統的功能相關。】
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沉默的X染色體，其實沒那麼沉默
一般而言，女性細胞中具有兩條X染色體，來自父母各一，而男性則為一條X與一條Y。為避免基因表現過量，女性細胞會隨機將其中一條X染色體「關閉」，透過蛋白質與RNA分子將其包覆，使其上的基因無法發揮作用。不過，科學界近年逐漸發現，這條被視為「沉默」的X染色體，其實並非完全沉默，約有30%的基因仍保持活性，且在不同個體與組織間表現程度不一。
研究中透過基因工程設計，使得老鼠胚胎擁有一條永遠活躍的X染色體與一條被標記為不活躍的X染色體，讓研究團隊得以追蹤其在腦內九種細胞類型中的基因活性變化。結果顯示，隨著年齡增長，這條原本「沉默」的染色體上的約100個基因在某些細胞中有顯著提升，其中Plp1基因在多種細胞中皆表現上升。
Plp1基因的功能與神經元外層的髓鞘形成有關，這層保護膜能促進神經傳導，對認知與記憶至關重要。更有趣的是，研究人員在人類遺體中也觀察到，女性的Plp1在人腦的海馬迴表現顯著高於男性，顯示這一現象或許在人類中同樣存在。
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X染色體對認知退化與阿茲海默症的新啟示
此項研究提供了另一種解釋，來說明為何女性在年老後，某些認知功能下降的速度較慢。雖然女性罹患阿茲海默症的比率較高，占患者總數約三分之二，但有研究指出，女性在疾病早期常表現出較佳的語言與記憶能力，這可能與這些來自第二條X染色體的基因活性有關，因而掩蓋了女性早期的阿茲海默症的症狀，以至於發現惡化時，已經過了好一段時間。
耶魯康奈爾大學的神經科學家Lisa Mosconi指出，這項研究與過往關於女性腦部代謝老化速度較慢的發現相呼應。不過她也提醒，女性雖然壽命較長，但往往在生命的後期承受更多健康問題，尤其在阿茲海默症上表現出更高的罹病率。這也突顯出需要更多研究去理解，為何女性一方面展現出更強的認知韌性，一方面卻更容易受到神經退化性疾病的影響。
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沉默X染色體的機制走向神經治療應用？
研究主持人Dena Dubal表示，這項成果是一個「典範轉移」，顛覆了長久以來對沉默X染色體的認知。她希望這將成為未來針對認知衰退與老化的治療靶點。團隊目前已透過基因療法在老鼠身上驗證，提升Plp1表現可改善認知行為，未來若能在人類中得到證實，或許能為神經退化疾病的治療帶來新契機。
神經學者Rachel Buckley也指出，這類研究幫助科學界理解「女性韌性從何而來，並如何善用它」。她認為，X染色體將成為研究大腦性別差異的一片重要新領域。
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Ref. :Katherine bourzac. (2025). Why Women’s Brains Are More Resilient: It Could Be Their ‘Silent’ X Chromosome. Nature, 639, 286–287.
https://doi.org/https://doi.org/10.1038/d41586-025-00682-3
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