Ovaj blog post znanstveno istražuje kako se određuje ljudski spol, posebno zašto hormonski signali tijekom određene faze fetalnog razvoja igraju odlučujuću ulogu.
Ljudski spolni kromosomi sastoje se od X kromosoma i Y kromosoma. Ženska jajna stanica sadrži samo X kromosom, dok muški spermij nosi X ili Y kromosom. Ljudski spol određen je time je li ženska jajna stanica oplođena spermijem koji nosi X kromosom ili spermijem koji nosi Y kromosom. U prvom slučaju, jedinka se razvija u ženku s XX kromosomima; u drugom, u muškarca s XY kromosomima.
Kod životinja s dva spola, poput ljudi, jedan spol služi kao osnovni model za određivanje spola. Ovaj osnovni model spola varira ovisno o vrsti životinje. Kod ptica je mužjak obično osnovni model, dok je kod sisavaca, uključujući ljude, ženka osnovni model. Neosnovni model spola razvija se iz osnovnog modela tijekom ontogeneze kroz niz koraka reguliranih genima spolnih kromosoma. Stoga, formiranje muškog spola zahtijeva ne samo osnovni program za formiranje ženskog spola, već i dodatne procese regulirane Y kromosomom. Ako muški hormoni proizvedeni prema uputama Y kromosoma ne djeluju, fetus se razvija kao ženski.
Ubrzo nakon oplodnje, proces određivanja spola je potisnut i ne manifestira se. Oko 6 tjedana formira se jedan par gonada, kojima je suđeno da postanu testisi ili jajnici. Prisutni su i Wolfov kanal, koji će se razviti u muške reproduktivne organe (epididimis, sjemenovod, sjemene mjehuriće), i Müllerov kanal, koji će se razviti u ženske reproduktivne organe (jajovodi i maternica). Wolfov i Müllerov kanal uključeni su samo u razvoj dijela muških, odnosno ženskih reproduktivnih organa. Vanjski organi koji razlikuju dva spola potječu od zajedničkog tkiva i kod muških i kod ženskih fetusa. Hoće li ovo zajedničko tkivo postati penis i skrotum kod muškaraca ili klitoris i usne kod žena, određeno je time prima li dodatne signale muških hormona tijekom fetalnog razvoja.
Oko sedmog tjedna trudnoće, gen koji određuje spol, a nalazi se na Y kromosomu, šalje signal jedinoj gonadi da započne stvaranje testisa, što označava prvi korak u razvoju muškarca. Nakon što se jedna gonada razvije u testise, kasniji razvoj muškarca reguliran je hormonima koji se proizvode u novonastalim testisima. Bez hormonalnih signala koje testisi luče u odgovarajuće vrijeme, fetus ne može razviti muško tijelo, pa čak ni neće formirati penis potreban za isporuku sperme ženi.
Nakon formiranja testisa, testisi prvo luče anti-Müllerov hormon (AMH), signalizirajući Müllerovim kanalima regresiju. Prozor tijekom kojeg Müllerovi kanali mogu nestati kao odgovor na ovaj signal vrlo je uzak tijekom razvoja, tako da je vrijeme ovog signala precizno regulirano. Nakon toga, testisi šalju još jedan signal Wolfovom kanalu kako bi potaknuli razvoj muških reproduktivnih organa, prvenstveno putem testosterona, reprezentativnog muškog hormona. Kada se testosteron veže na receptore, Wolfov kanal se razvija u epididimis, sjemovod i sjemene mjehuriće. Svi ovi organi su uključeni u transport sperme iz testisa u penis. Ako se ovi hormonski signali iz testisa ne isporuče Wolfovom kanalu u odgovarajuće vrijeme, Wolfov kanal prirodno nestaje unutar otprilike 14 tjedana nakon začeća. Osim toga, dihidrotestosteron (DHT), koji se proizvodi kada se testosteron pretvara specifičnim enzimima, usmjerava formiranje muških reproduktivnih organa poput prostate, uretre, penisa i skrotuma. Formirani skrotum obavija testise dok se spuštaju iz trbušne šupljine tijekom kasne trudnoće.
Kod ženskih fetusa, proces transformacije jedne gonade u jajnik počinje kasnije nego kod muških fetusa, oko 3. do 4. mjeseca trudnoće. Tijekom tog razdoblja, Wolfov kanal, neophodan za formiranje muških reproduktivnih organa, prirodno degenerira i nestaje bez hormonskih signala. Iako razvoj ženskog tijela ne ovisi u potpunosti o hormonskim signalima kao što je to slučaj kod muškog procesa, poznato je da ženski hormon estrogen djeluje kao bitan faktor za normalan razvoj i funkcionalno djelovanje jajnika.
