In deze blogpost wordt op wetenschappelijke wijze onderzocht hoe het menselijk geslacht wordt bepaald, en specifiek waarom hormonale signalen tijdens een bepaalde fase in de ontwikkeling van de foetus een doorslaggevende rol spelen.
De menselijke geslachtschromosomen bestaan uit het X-chromosoom en het Y-chromosoom. Een vrouwelijke eicel bevat alleen een X-chromosoom, terwijl een mannelijke zaadcel een X- of een Y-chromosoom draagt. Het menselijk geslacht wordt bepaald door of de vrouwelijke eicel wordt bevrucht door een zaadcel met een X-chromosoom of door een zaadcel met een Y-chromosoom. In het eerste geval ontwikkelt het individu zich tot een vrouw met XX-chromosomen; in het tweede geval tot een man met XY-chromosomen.
Bij dieren met twee geslachten, zoals mensen, dient één geslacht als basismodel voor geslachtsbepaling. Dit basismodelgeslacht varieert per diersoort. Bij vogels is het mannetje doorgaans het basismodel, terwijl bij zoogdieren, waaronder mensen, het vrouwtje het basismodel is. Het niet-basismodelgeslacht ontwikkelt zich vanuit het basismodel tijdens de ontogenie via een reeks stappen die gereguleerd worden door geslachtschromosoomgenen. Daarom vereist de vorming van een man niet alleen het basisprogramma voor de vorming van een vrouw, maar ook aanvullende processen die gereguleerd worden door het Y-chromosoom. Als de mannelijke hormonen die onder de instructies van het Y-chromosoom worden geproduceerd, niet werken, ontwikkelt de foetus zich tot een vrouw.
Kort na de bevruchting wordt het geslachtsbepalingsproces onderdrukt en manifesteert het zich niet. Rond de 6 weken vormt zich een enkel paar gonaden, bestemd om testikels of eierstokken te worden. Zowel de ductus Wolff, die zich zal ontwikkelen tot de mannelijke voortplantingsorganen (bijbal, zaadleider, zaadblaasjes), als de ductus Müller, die zich zal ontwikkelen tot de vrouwelijke voortplantingsorganen (eileiders en baarmoeder), zijn aanwezig. De ductus Wolff en de ductus Müller zijn slechts betrokken bij de ontwikkeling van respectievelijk een deel van de mannelijke en vrouwelijke voortplantingsorganen. De uitwendige organen die de twee geslachten onderscheiden, ontstaan uit gemeenschappelijk weefsel bij zowel mannelijke als vrouwelijke foetussen. Of dit gemeenschappelijke weefsel zich ontwikkelt tot de penis en het scrotum bij mannen of de clitoris en schaamlippen bij vrouwen, hangt af van de vraag of het al dan niet extra mannelijke hormoonsignalen ontvangt tijdens de ontwikkeling van de foetus.
Rond de zevende week van de zwangerschap stuurt het geslachtsbepalende gen op het Y-chromosoom een signaal naar de enige teelbal om de vorming van de teelballen te initiëren. Dit markeert de eerste stap in de mannelijke ontwikkeling. Zodra de teelbal zich tot een teelbal heeft ontwikkeld, wordt de verdere mannelijke ontwikkeling gereguleerd door hormonen die in de nieuw gevormde teelballen worden geproduceerd. Zonder de hormonale signalen die de teelballen op de juiste momenten afgeven, kan de foetus geen mannelijk lichaam ontwikkelen en zal zelfs de penis, die nodig is om sperma aan een vrouw over te brengen, niet gevormd worden.
Na de vorming van de testikels scheiden deze eerst anti-Müllerhormoon (AMH) af, wat de Müllerbuizen aanzet tot regressie. De periode waarin de Müllerbuizen kunnen verdwijnen als reactie op dit signaal is tijdens de ontwikkeling zeer kort, waardoor de timing van dit signaal nauwkeurig wordt gereguleerd. Vervolgens sturen de testikels een ander signaal naar de Wolffiaanse buis om de ontwikkeling van de mannelijke voortplantingsorganen te bevorderen, voornamelijk via testosteron, het representatieve mannelijke hormoon. Wanneer testosteron zich bindt aan receptoren, ontwikkelt de Wolffiaanse buis zich tot de epididymis, de zaadleider en de zaadblaasjes. Deze organen zijn allemaal betrokken bij het transport van sperma van de testikels naar de penis. Als deze hormonale signalen van de testikels niet op het juiste moment aan de Wolffiaanse buis worden doorgegeven, verdwijnt de Wolffiaanse buis vanzelf binnen ongeveer 14 weken na de conceptie. Daarnaast zorgt dihydrotestosteron (DHT), dat ontstaat wanneer testosteron door specifieke enzymen wordt omgezet, voor de vorming van mannelijke voortplantingsorganen zoals de prostaat, de urinebuis, de penis en het scrotum. Het gevormde scrotum omsluit de testikels wanneer deze tijdens de late zwangerschap vanuit de buikholte afdalen.
Bij vrouwelijke foetussen begint het proces waarbij de enkele geslachtsklier zich transformeert tot een eierstok later dan bij mannelijke foetussen, rond de derde tot vierde maand van de zwangerschap. Gedurende deze periode degenereert de Wolffiaanse buis, die nodig is voor de vorming van de mannelijke voortplantingsorganen, op natuurlijke wijze en verdwijnt zonder hormonale signalen. Hoewel de ontwikkeling van het vrouwelijk lichaam niet volledig afhankelijk is van hormonale signalen zoals bij mannen, is bekend dat het vrouwelijke hormoon oestrogeen een essentiële rol speelt bij de normale ontwikkeling en het functioneren van de eierstokken.
