Forskere afdækker den overraskende måde Penisformularerne

På omkring femten uger ind i en graviditet kan nysgerrige mødre gå til lægekontor, gnides med en smule smørende gelé og have en ultralyd. Nogle gange under denne proces, teknisk kendt som en undersøgelse af føtalanatomi, vil en tekniker påpege en teeny, lille penis. Men mens denne proces er blevet et kendetegn for tidlig forældremyndighed, er det først nu, at forskere begynder at forstå, hvordan netop denne føtale penis danner.

Ifølge en undersøgelse udgivet torsdag i PLOS biologi forskere har opdaget, hvad de beskriver som en "tidligere ukendt vej af maskulinisering."

Et internationalt hold af forskere fastslog, at korrekt udvikling af føtale penis ikke kun kræver testosteron, der leveres af testiklerne. Der er en anden proces af penis udvikling, der involverer andre hormoner, som falder sammen med den kendte testes-baserede først.

Opdagelsen oplyste i denne uge frembringer en dybere forståelse af menneskekroppen og kan også gavne antallet af børn født med medfødte abnormiteter.

"Vores resultater viser, at maskulinisering af det mandlige foster ikke kun afhænger af testiklerne, men også på andre væv, især placenta," meddelte holdet i en erklæring, der blev frigivet sammen med undersøgelsen på torsdag. "De foreslår også en forklaring på, hvorfor forstyrrelser i placenta insufficiens kan føre til hypospadier og andre abnormiteter ved vækst af de mandlige ydre genitalier." (Hypospadier er en medfødt lidelse i urinrøret og den næststørste fødselsabnormalitet af det reproduktive system. Det anslås, at ca. 5 ud af 1.000 drenge født et år har denne betingelse)

Forud for denne undersøgelse identificerede forskere denne anden proces, der var involveret i penisudvikling, men detaljerne om, hvordan det faktisk fungerede, har været uklart. Det er hvad denne undersøgelse fokuserer på: Holdet undersøgte menneskelige føtalvæv indsamlet fra elektrificerede fostre, der varierede fra 10 til 21 ugers svangerskab. Ved hjælp af massespektrometriske værktøjer målte de niveauer af forskellige steroider i føtal plasma og væv og analyserede genekspression niveauer af enzymer involveret i hormonsyntese

Når testet frigives testosteron, er hormonet konvergeret til en androgen sex steroid kaldet DHT af genital tubercle - DHTs rolle her er at få genital tubercle til at blive en penis i stedet for en kvindelig klitoris. Denne undersøgelse fastslog, at en anden steroid, der kaldes androsteron, omdannes i DHT i løbet af den nyligt identificerede anden proces.

Fordi androsteron er lavet af progresteron, tror forskerne, at hormonets kilder er placenta. Det er vigtigt, at moderkagen producerer kun to steroidhormoner - hvoraf den ene er progesteron. Det er opgaven at holde livmoderens foring under graviditeten.

Desuden fastslog forskerne, at niveauer af androsteron er meget højere hos mandlige fostre og end kvindelige foster. Selv om det stadig ikke er klart, hvorfor der er en kønsforskel, gør teamet ikke, at den mannlige genitale tuberkel synes at være i stand til at konvertere både testosteron og androsteron til DHT-nøglen, fordi DHT spiller en afgørende rolle i udviklingen af ​​penis og prostratekirtlen.

Dette er "tegn på, at androsteron er den store bagdør androgen involveret i menneskelig maskulinisering, og at den produceres i nongonadale væv."

For en penis at vokse, har et foster både sine testikler og moderkagen, hvis overordnede job er at opretholde en sund graviditet.

Abstrakt:

Maskulinisering af de eksterne genitalier hos mennesker er afhængig af dannelse af 5a-dihydrotestosteron (DHT) gennem både den canoniske androgene vej og en alternativ (bagdør) vej. Fostertestene er essentielle for canonisk androgenproduktion, men kun lidt om syntesen af ​​bagdør androgener, på trods af deres kendte kritiske rolle i maskulinisering. I dette studie har vi målt plasma og vævsniveauer af endogene steroider i andre trimester menneskelige foster ved anvendelse af multidimensionel og højopløselig massespektrometri. Resultater viser, at androsteron er den primære bagdør androgen i den menneskelige føtalcirkulation, og at DHT er ikke detekterbart (<1 ng / mL), mens der hos kvindelige foster er signifikant lavere niveauer af androsteron og testosteron. Hos manden findes mellemprodukter i bagdørbanen primært i moderkagen og fostrets lever, med signifikante androsteronniveauer også i fosteradrenalen. Bagdørmellemprodukter, herunder androsteron, er kun til stede på meget lave niveauer i fostertestene. Dette er i overensstemmelse med transkriptionsniveauer af enzymer involveret i den alternative pathway (steroid 5a-reduktase type 1 SRD5A1, aldo-keto-reduktase type 1C2 AKR1C2, aldo-keto-reduktase type 1C4 AKR1C4, cytochrom P450 17A1 CYP17A1), målt ved kvantitativ PCR (qPCR). Disse data identificerer androsteron som den fremherskende bagdør androgen i det menneskelige foster og viser, at cirkulerende niveauer er kønsafhængige, men også at der er lille de novo-syntese i testiklerne. I stedet indikerer dataene, at placenta progesteron virker som substrat til syntese af bagdør androgener, som forekommer på tværs af flere væv. Maskulinisering af det menneskelige foster afhænger derfor af testosteron- og androsteronsyntese af både fostertestene og nongonadale væv, hvilket fører til DHT-dannelse ved genitalt tuberkul. Vores resultater giver også et solidt grundlag for at forklare, hvorfor placentainsufficiens er forbundet med sygdomsforstyrrelser hos mennesker.