Zakaj proces določanja spola pri ljudeh v določenem obdobju urejajo hormonski signali?

Ta objava na blogu znanstveno preučuje, kako se določa človeški spol, zlasti zakaj imajo hormonski signali v določeni fazi fetalnega razvoja odločilno vlogo.

 

Človeški spolni kromosomi so sestavljeni iz kromosoma X in kromosoma Y. Ženska jajčeca vsebujejo samo kromosom X, medtem ko moški spermij nosi kromosom X ali Y. Človeški spol je določen s tem, ali žensko jajčece oplodi spermij, ki nosi kromosom X, ali spermij, ki nosi kromosom Y. V prvem primeru se posameznik razvije v žensko s kromosomi XX, v drugem pa v moškega s kromosomi XY.
Pri živalih z dvema spoloma, kot so ljudje, en spol služi kot osnovni model za določanje spola. Ta osnovni model spola se razlikuje glede na živalsko vrsto. Pri pticah je običajno osnovni model samec, medtem ko je pri sesalcih, vključno z ljudmi, osnovni model samica. Neosnovni model spola se razvije iz osnovnega modela med ontogenezo skozi vrsto korakov, ki jih uravnavajo geni spolnih kromosomov. Zato nastanek moškega spola ne zahteva le osnovnega programa za nastanek samice, temveč tudi dodatne procese, ki jih uravnava kromosom Y. Če moški hormoni, ki nastanejo po navodilih kromosoma Y, ne delujejo, se plod razvije kot samica.
Zgodaj po oploditvi je proces določanja spola potlačen in se ne manifestira. Približno 6 tednov se oblikuje en par spolnih žlez, ki bodo postale moda ali jajčniki. Prisotna sta tako Wolfov kanal, ki se bo razvil v moške reproduktivne organe (edidimis, semenovod, semenski mehurčki), kot Müllerjev kanal, ki se bo razvil v ženske reproduktivne organe (jajcevode in maternico). Wolfov kanal in Müllerjev kanal sodelujeta le pri razvoju dela moških oziroma ženskih reproduktivnih organov. Zunanji organi, ki ločujejo oba spola, izvirajo iz skupnega tkiva pri moških in ženskih plodovih. Ali se bo to skupno tkivo razvilo v penis in mošnjo pri moških oziroma v klitoris in sramne ustnice pri ženskah, je odvisno od tega, ali med fetalnim razvojem prejema dodatne signale moških hormonov.
Okoli sedmega tedna nosečnosti gen, ki določa spol in se nahaja na kromosomu Y, pošlje signal eni sami spolni žlezi, da sproži nastanek testisov, kar pomeni prvi korak v razvoju moškega spola. Ko se edina spolna žleza razvije v testise, nadaljnji razvoj moškega spola uravnavajo hormoni, ki jih proizvajajo novonastali testisi. Brez hormonskih signalov, ki jih testisi izločajo ob ustreznih časih, plod ne more razviti moškega telesa in niti ne bo oblikoval penisa, potrebnega za dostavo sperme ženski.
Po nastanku testisov testisi najprej izločijo anti-Müllerjev hormon (AMH), ki signalizira Müllerjevim kanalom, naj se umaknejo. Okno, v katerem lahko Müllerjevi kanali izginejo kot odziv na ta signal, je med razvojem zelo ozko, zato je čas tega signala natančno reguliran. Nato testisi pošljejo še en signal v Wolfjev kanal, da spodbudijo razvoj moških reproduktivnih organov, predvsem prek testosterona, reprezentativnega moškega hormona. Ko se testosteron veže na receptorje, se Wolfjev kanal razvije v epididimis, semenovod in semenske mehurčke. Vsi ti organi sodelujejo pri prenosu sperme iz testisov v penis. Če ti hormonski signali iz testisov niso dostavljeni v Wolfjev kanal ob ustreznem času, Wolfjev kanal naravno izgine v približno 14 tednih po spočetju. Poleg tega dihidrotestosteron (DHT), ki nastane pri pretvorbi testosterona s specifičnimi encimi, usmerja nastanek moških reproduktivnih organov, kot so prostata, sečnica, penis in mošnja. Nastala mošnja obdaja moda, ko se v pozni nosečnosti spuščajo iz trebušne votline.
Pri ženskih zarodkih se proces preoblikovanja ene same gonade v jajčnik začne pozneje kot pri moških zarodkih, približno v 3. do 4. mesecu nosečnosti. V tem obdobju Wolfov kanal, ki je potreben za nastanek moških reproduktivnih organov, naravno degenerira in izgine brez hormonskih signalov. Čeprav razvoj ženskega telesa ni v celoti odvisen od hormonskih signalov, kot je moški proces, je znano, da ženski hormon estrogen deluje kot bistveni dejavnik za normalen razvoj in funkcionalno delovanje jajčnikov.

 

O avtorju

Writer

Sem "mačji detektiv" in pomagam izgubljenim mačkam ponovno najti njihove družine.
Ob skodelici kavnega kave s kavo se napolnim z energijo, uživam v sprehodih in potovanjih ter širim svoje misli s pisanjem. Kot blogerka upam, da bodo moje besede v pomoč in tolažbo ponudile drugim, saj svet opazujem natanko in sledim svoji intelektualni radovednosti.