Tämä blogikirjoitus tarkastelee tieteellisesti, miten ihmisen sukupuoli määräytyy ja erityisesti sitä, miksi hormonaalisilla signaaleilla on ratkaiseva rooli sikiönkehityksen tietyssä vaiheessa.
Ihmisen sukupuolikromosomit koostuvat X-kromosomista ja Y-kromosomista. Naaraspuolisessa munasolussa on vain X-kromosomi, kun taas miehen siittiösolussa on joko X- tai Y-kromosomi. Ihmisen sukupuoli määräytyy sen mukaan, hedelmöittääkö naisen munasolun X-kromosomia sisältävä siittiö vai Y-kromosomia sisältävä siittiö. Ensimmäisessä tapauksessa yksilöstä kehittyy nainen, jolla on XX-kromosomit; jälkimmäisessä mies, jolla on XY-kromosomit.
Kaksi sukupuolta olevilla eläimillä, kuten ihmisillä, toinen sukupuoli toimii sukupuolen määrittämisen perusmallina. Tämä perusmallin sukupuoli vaihtelee eläinlajista riippuen. Linnuilla uros on tyypillisesti perusmalli, kun taas nisäkkäillä, mukaan lukien ihmiset, naaras on perusmalli. Ei-perusmallin sukupuoli kehittyy perusmallista ontogeneesin aikana sukupuolikromosomigeenien säätelemien vaiheiden kautta. Siksi miehen muodostuminen vaatii paitsi naaraan muodostumisen perusohjelman myös Y-kromosomin säätelemiä lisäprosesseja. Jos Y-kromosomin ohjeiden mukaisesti tuotetut mieshormonit eivät toimi, sikiö kehittyy naaraspuoliseksi.
Hedelmöityksen jälkeen sukupuolenmääritysprosessi lamaantuu eikä ilmene. Noin 6 viikon kuluttua muodostuu yksi sukurauhaspari, josta tulee kivekset tai munasarjat. Sekä Wolffin tiehyt, josta kehittyvät miehen lisääntymiselimet (lisäkives, siemenjohdin, siemenrakkulat), että Müllerin tiehyt, josta kehittyvät naisen lisääntymiselimet (munanjohtimet ja kohtu), ovat olemassa. Wolffin tiehyt ja Müllerin tiehyt osallistuvat vain osan miehen ja naisen lisääntymiselinten kehitykseen. Sukupuolet erottavat ulkoiset elimet ovat peräisin sekä mies- että naissikiöiden yhteisestä kudoksesta. Se, tuleeko tästä yhteisestä kudoksesta miesten penis ja kivespussi vai naisten klitoris ja häpyhuulet, määräytyy sen mukaan, saako se lisää mieshormonisignaaleja sikiönkehityksen aikana.
Raskauden seitsemännen viikon tienoilla Y-kromosomissa sijaitseva sukupuolen määräävä geeni lähettää signaalin sukurauhaselle kiveksen muodostumisen aloittamiseksi, mikä on ensimmäinen askel miehen kehityksessä. Kun sukurauhanen on kehittynyt kiveksiksi, myöhempää miehen kehitystä säätelevät vasta muodostuneissa kiveksissä tuotetut hormonit. Ilman kivesten oikeina aikoina erittämiä hormonaalisia signaaleja sikiö ei voi kehittää miehen kehoa eikä edes muodosta penistä, joka on välttämätön siittiöiden toimittamiseksi naiselle.
Kivesten muodostumisen jälkeen kivekset erittävät ensin anti-Müllerin hormonia (AMH), joka viestii Müllerin tiehyille taantumisesta. Aikaikkuna, jonka aikana Müllerin tiehyet voivat hävitä tämän signaalin seurauksena, on kehityksen aikana hyvin kapea, joten signaalin ajoitus on tarkasti säädelty. Tämän jälkeen kivekset lähettävät toisen signaalin Wolffin tiehyelle edistääkseen miehen lisääntymiselinten kehitystä, pääasiassa testosteronin, edustavan mieshormonin, kautta. Kun testosteroni sitoutuu reseptoreihin, Wolffin tiehyestä kehittyy lisäkives, siemenjohdin ja siemenrakkulat. Nämä elimet osallistuvat kaikki siittiöiden kuljettamiseen kiveksistä penikseen. Jos näitä hormonaalisia signaaleja kiveksistä ei toimiteta Wolffin tiehyelle oikeaan aikaan, Wolffin tiehyt häviää luonnollisesti noin 14 viikon kuluessa hedelmöityksestä. Lisäksi dihydrotestosteroni (DHT), jota syntyy, kun testosteronia muutetaan tiettyjen entsyymien vaikutuksesta, ohjaa miehen lisääntymiselinten, kuten eturauhasen, virtsaputken, peniksen ja kivespussin, muodostumista. Muodostunut kivespussi ympäröi kiveksiä, kun ne laskeutuvat vatsaontelosta raskauden loppuvaiheessa.
Naaraspuolisilla sikiöillä sukurauhasen muuttuminen munasarjaksi alkaa myöhemmin kuin miespuolisilla sikiöillä, noin raskauden 3.–4. kuukaudella. Tänä aikana Wolffin tiehyt, joka on välttämätön miehen lisääntymiselinten muodostumiselle, rappeutuu ja häviää luonnollisesti ilman hormonaalisia signaaleja. Vaikka naisen kehon kehitys ei ole täysin riippuvainen hormonaalisista signaaleista kuten miehen kehitys, naishormonin estrogeenin tiedetään toimivan olennaisena tekijänä munasarjojen normaalille kehitykselle ja toiminnalliselle toiminnalle.
