Transcriptional and translational differences of microglia from male and female brains

Sex differences in brain structure and function are of substantial scientific interest because of sex-related susceptibility to psychiatric and neurological disorders. Neuroinflammation is a common denominator of many of these diseases and thus microglia as the brain ́s immunocompetent cells has come into focus in sex specific studies. Here we show differences in structure, function, transcriptomic and proteomic profile in microglia freshly isolated from male and female mouse brains. We show that male microglia are more frequent in specific brain areas, have a higher antigen presenting capacity, and appear to have a higher potential to respond to stimuli such as ATP reflected in higher baseline outward and inward currents and higher protein expression of purinergic receptors. Altogether, we provide a comprehensive resource to generate and validate hypotheses regarding brain sex differences that may support anticipated gender-based therapeutic strategies in the future.Aufgrund von geschlechtsspezifischen Ausprägungen von psychiatrischen und neurologischen Erkrankungen ist es von großer Wichtigkeit Unterschiede zwischen weiblichen und männlichen Gehirnstrukturen und ihren Funktionen zu untersuchen. Entzündungen im zentralen Nervensystem sind der gemeinsame Nenner von vielen dieser Krankheiten. Mikroglia als die immunkompetenten Zellen des Gehirns sind daher in den Fokus von geschlechtsspezifischen Studien gerückt. In meiner Arbeit zeige ich Unterschiede in Struktur und Funktion und im Transkriptom und Proteom Profil von Mikroglia aus frisch isolierten männlichen und weiblichen Mausgehirnen. Ich zeige, dass männliche Mikroglia in bestimmten Hirnregionen eine höhere Dichte aufweisen, eine größere Kapazität besitzen Antigene zu präsentieren und ein höheres Potential zeigen, auf Stimuli wie zum Beispiel ATP zu reagieren. Dies wird durch stärkere Auswärts- und Einwärtsströme über die Zellmembran unter normal Bedingungen und einer höheren Expression von purinergen Rezeptoren reflektiert. Ich stelle in dieser Arbeit umfangreiche Ressourcen bereit, um Hypothesen zu generieren und zu validieren, die sich mit Unterschieden zwischen weiblichen und männlichen Gehirnen und insbesondere Mikroglia befassen. Dies könnte für mögliche zukünftige geschlechtsbasierte therapeutische Ansätze eine unschätzbare Hilfe sein