Diferenciação sexual em humanos - Sexual differentiation in humans

O cromossomo Y humano mostrando o gene SRY que codifica uma proteína que regula a diferenciação sexual.

A diferenciação sexual em humanos é o processo de desenvolvimento das diferenças sexuais em humanos . É definida como o desenvolvimento de estruturas fenotípicas decorrentes da ação de hormônios produzidos a partir da determinação gonadal. A diferenciação sexual inclui o desenvolvimento de diferentes órgãos genitais e os tratos genitais internos e os pelos do corpo desempenham um papel na identificação do sexo.

O desenvolvimento de diferenças sexuais começa com o sistema de determinação do sexo XY que está presente em seres humanos, e complexos mecanismos são responsáveis pelo desenvolvimento das diferenças fenotípicas entre macho e fêmea humanos a partir de uma indiferenciada zigoto . As mulheres geralmente têm dois cromossomos X e os homens geralmente têm um cromossomo Y e um cromossomo X. Em um estágio inicial do desenvolvimento embrionário , ambos os sexos possuem estruturas internas equivalentes. Estes são os dutos mesonéfricos e paramesonéfricos . A presença do gene SRY no cromossomo Y causa o desenvolvimento dos testículos nos homens e a subsequente liberação de hormônios que causam a regressão dos dutos paramesonéfricos . Nas mulheres, os ductos mesonéfricos regridem.

O desenvolvimento sexual divergente, conhecido como intersex , pode ser resultado de fatores genéticos e hormonais.

Determinação do sexo

A maioria dos mamíferos , incluindo humanos, tem um sistema de determinação de sexo XY : o cromossomo Y carrega fatores responsáveis ​​por desencadear o desenvolvimento masculino. Na ausência de um cromossomo Y, o feto passará por um desenvolvimento feminino. Isso se deve à presença da região determinante do sexo no cromossomo Y, também conhecida como gene SRY . Assim, os mamíferos machos normalmente têm um cromossomo X e um Y (XY), enquanto os mamíferos fêmeas normalmente têm dois cromossomos X (XX).

O sexo cromossômico é determinado no momento da fertilização ; um cromossomo do espermatozóide , X ou Y, se funde com o cromossomo X na célula-ovo. Sexo gonadal se refere às gônadas, ou seja, testículos ou ovários, dependendo de quais genes são expressos. Sexo fenotípico refere-se às estruturas da genitália externa e interna.

Um feto humano não desenvolve seus órgãos sexuais externos até sete semanas após a fertilização. O feto parece ser sexualmente indiferente, não parecendo nem homem nem mulher. Nas cinco semanas seguintes, o feto começa a produzir hormônios que fazem com que seus órgãos sexuais se transformem em órgãos masculinos ou femininos. Este processo é denominado diferenciação sexual. O precursor dos órgãos sexuais femininos internos é chamado de sistema Mülleriano .

Sistema reprodutivo

Às 7 semanas, o feto apresenta tubérculo genital , sulco e seio urogenital e dobras labiosescrotais . Nas mulheres, sem excesso de andrógenos, eles se tornam clitóris , uretra e vagina , e lábios .

A diferenciação entre os sexos dos órgãos sexuais ocorre ao longo da vida embriológica, fetal e posterior. Isso inclui a diferenciação genital interna e externa. Tanto em homens quanto em mulheres, os órgãos sexuais consistem em três estruturas: as gônadas , a genitália interna e a genitália externa. Nos machos, as gônadas são os testículos e nas fêmeas são os ovários . Esses são os órgãos que produzem gametas (óvulo e esperma), as células reprodutivas que acabarão por se reunir para formar o óvulo fertilizado ( zigoto ).

À medida que o zigoto se divide, ele primeiro se torna o embrião (que significa 'crescimento interno'), normalmente entre zero e oito semanas, depois, da oitava semana até o nascimento, ele é considerado o feto (que significa 'filho não nascido'). Os órgãos genitais internos são todas as glândulas acessórias e dutos que conectam as gônadas ao ambiente externo. A genitália externa consiste em todas as estruturas reprodutivas externas. O sexo de um embrião em estágio inicial não pode ser determinado porque as estruturas reprodutivas não se diferenciam até a sétima semana. Antes disso, a criança é considerada bipotencial porque não pode ser identificada como homem ou mulher.

Diferenciação genital interna

A genitália interna consiste em dois dutos acessórios: dutos mesonéfricos (masculinos) e paramesonéfricos (femininos). O sistema mesonéfrico é o precursor da genitália masculina e o paramesonéfrico do sistema reprodutor feminino. À medida que o desenvolvimento prossegue, um dos pares de dutos se desenvolve enquanto o outro regride. Isso depende da presença ou ausência da região determinante do sexo no cromossomo Y, também conhecida como gene SRY . Na presença de um gene SRY funcional, as gônadas bipotenciais se desenvolvem em testículos. As gônadas são histologicamente distinguíveis por 6–8 semanas de gestação.

O desenvolvimento subsequente de um conjunto e a degeneração do outro dependem da presença ou ausência de dois hormônios testiculares: testosterona e hormônio antimülleriano (HAM) . A interrupção do desenvolvimento típico pode resultar no desenvolvimento de ambos ou de nenhum dos sistemas de dutos, o que pode produzir indivíduos morfologicamente intersexuais .

Homens: o gene SRY quando transcrito e processado produz a proteína SRY que se liga ao DNA e direciona o desenvolvimento da gônada nos testículos. O desenvolvimento masculino só pode ocorrer quando o testículo fetal secreta hormônios importantes em um período crítico no início da gestação. Os testículos começam a secretar três hormônios que influenciam os órgãos genitais internos e externos masculinos: eles secretam o hormônio antimülleriano (AMH), testosterona e diidrotestosterona (DHT). O hormônio anti-mülleriano causa a regressão dos ductos paramesonéfricos. A testosterona converte os ductos mesonéfricos em estruturas acessórias masculinas, incluindo o epidídimo , os vasos deferentes e a vesícula seminal. A testosterona também controla a descida dos testículos do abdômen para o escroto . Muitos outros genes encontrados em outros autossomos , incluindo WT1 , SOX9 e SF1 também desempenham um papel no desenvolvimento gonadal.

Mulheres: sem testosterona e AMH, os ductos mesonéfricos degeneram e desaparecem. Os ductos paramesonéfricos se transformam em útero , trompas de Falópio e parte superior da vagina . Ainda existe uma grande falta de informação sobre os controles genéticos do desenvolvimento feminino, e muito permanece desconhecido sobre o processo embrionário feminino.

Diferenciação genital externa

Fotografia de uma mulher adulta e de um homem adulto. Observe que ambos os modelos têm pelos do corpo parcialmente raspados.

Os machos tornam-se externamente distintos entre 8 e 12 semanas, pois os andrógenos aumentam o falo e fazem com que o sulco urogenital e o seio se fundam na linha média, produzindo um pênis inequívoco com uretra fálica e um escroto enrugado e estreito . A diidrotestosterona irá diferenciar as características masculinas restantes da genitália externa.

Uma quantidade suficiente de qualquer andrógeno pode causar masculinização externa . O mais potente é a diidrotestosterona (DHT), gerada a partir da testosterona na pele e no tecido genital pela ação da 5α-redutase. Um feto masculino pode estar incompletamente masculinizado se esta enzima for deficiente . Em algumas doenças e circunstâncias, outros andrógenos podem estar presentes em concentrações altas o suficiente para causar masculinização parcial ou (raramente) completa da genitália externa de um feto geneticamente feminino. Os testículos começam a secretar três hormônios que influenciam os órgãos genitais internos e externos masculinos. Eles secretam hormônio antimülleriano, testosterona e diidrotestosterona. O hormônio anti-Mülleriano (HAM) causa a regressão dos ductos paramesonéfricos. A testosterona, que é secretada e converte os ductos mesonéfricos em estruturas acessórias masculinas, como epidídimo, canal deferente e vesícula seminal. A testosterona também controla a descida dos testículos do abdômen para o escroto. Diidrotestosterona, também conhecida como (DHT) irá diferenciar as características masculinas restantes da genitália externa.

A diferenciação sexual posterior da genitália externa ocorre na puberdade , quando os níveis de andrógeno novamente tornam-se díspares. Os níveis masculinos de testosterona induzem diretamente o crescimento do pênis e indiretamente (via DHT) da próstata .

Alfred Jost observou que, embora a testosterona fosse necessária para o desenvolvimento do ducto mesonéfrico, a regressão do ducto paramesonéfrico se devia a outra substância. Posteriormente, foi determinado como sendo uma substância inibidora paramesonéfrica (MIS), uma glicoproteína dimérica de 140 kD que é produzida pelas células de Sertoli . O MIS bloqueia o desenvolvimento dos ductos paramesonéfricos , promovendo sua regressão.

Características sexuais secundárias

Seio

A diferenciação visível ocorre na puberdade , quando o estradiol e outros hormônios fazem com que os seios se desenvolvam em mulheres típicas.

Diferenciação psicológica e comportamental

Adultos e crianças humanos mostram muitas diferenças sexuais psicológicas e comportamentais. Alguns (por exemplo, roupas) são aprendidos e obviamente culturais. Outros são demonstráveis ​​em várias culturas e têm determinantes biológicos e aprendidos. Por exemplo, alguns estudos afirmam que as meninas são, em média, mais fluentes verbalmente do que os meninos, mas os meninos são, em média, melhores no cálculo espacial. Alguns observaram que isso pode ser devido a dois padrões diferentes na comunicação dos pais com os bebês, observando que os pais são mais propensos a falar com as meninas e mais propensos a se envolver em brincadeiras físicas com os meninos. Como as pessoas não podem explorar as influências hormonais no comportamento humano experimentalmente, as contribuições relativas dos fatores biológicos e do aprendizado para as diferenças sexuais psicológicas e comportamentais (especialmente identidade de gênero, papel e orientação sexual ) são controversas (e fortemente contestadas).

As teorias atuais sobre os mecanismos de diferenciação sexual de cérebros e comportamento em humanos são baseadas principalmente em três fontes de evidência: pesquisa animal envolvendo a manipulação de hormônios no início da vida, observação dos resultados de um pequeno número de indivíduos com condições intersexuais ou casos de redesignação sexual precoce , e distribuição estatística de características nas populações (por exemplo, taxas de homossexualidade em gêmeos). Muitos desses casos sugerem algum efeito genético ou hormonal na diferenciação sexual de comportamento e características mentais. Isso tem sido contestado como má interpretação da metodologia científica.

Variações intersex

A seguir estão algumas das variações associadas ao processo atípico de determinação e diferenciação:

• Um zigoto com apenas cromossomo X (XO) resulta na síndrome de Turner e se desenvolverá com características femininas.
• Hiperplasia adrenal congênita - Incapacidade da adrenal em produzir cortisol suficiente , levando ao aumento da produção de testosterona, resultando em masculinização grave de mulheres 46 XX. A condição também ocorre em homens XY, pois sofrem os efeitos do baixo cortisol e da perda de sal, e não da virilização.
• Síndrome do ducto de Müller persistente - Um tipo raro de pseudo-hermafroditismo que ocorre em 46 homens XY, causado por uma mutação no gene da substância inibidora de Müller (MIS), em 19p13, ou seu receptor tipo II, 12q13. Resulta em uma retenção de dutos de Müller (persistência de útero rudimentar e trompas de falópio em homens normalmente virilizados), testículos unilaterais ou bilaterais não descidos e às vezes causa infertilidade.
• Diferenças XY de desenvolvimento sexual - Produção atípica de androgênio ou resposta inadequada de androgênio, que pode causar masculinização incompleta em homens XY. Varia de leve falha de masculinização com testículos que não desceram até completa reversão sexual e fenótipo feminino ( síndrome de insensibilidade ao andrógeno )
• Síndrome de Swyer . Uma forma de disgenesia gonadal completa, principalmente devido a mutações na primeira etapa da determinação do sexo; os genes SRY .
• Uma deficiência de 5-alfa-redutase resulta em desenvolvimento atípico caracterizado por fenótipo feminino ou fenótipo masculino subervirilizado com desenvolvimento do epidídimo , ducto deferente , vesícula seminal e ducto ejaculatório , mas também uma pseudovagina . Isso ocorre porque a testosterona é convertida no DHT mais potente pela 5-alfa redutase. O DHT é necessário para exercer os efeitos androgênicos mais longe do local de produção da testosterona, onde as concentrações de testosterona são muito baixas para ter qualquer potência.

Linha do tempo

Veja também

• Neurociência das diferenças sexuais
• Diferenças sexuais em humanos

Leitura adicional

• Josso, Nathalie. (10 de maio de 2008). Determinação do sexo. Diferenças de determinação do sexo. 26 de junho de 2012.
• De Felici, M. (2010). "Células-tronco germinativas no ovário adulto mamífero: Considerações por um fã das células germinativas primordiais" . Reprodução Humana Molecular . 16 (9): 632–6. doi : 10.1093 / molehr / gaq006 . PMID  20086005 .
• Rodolfo Rey. (10 de novembro de 2009). Genitália externa. Endotexto. 26 de junho de 2012.
• Sharman, GB; Hughes, RL; Cooper, DW (1989). "A base cromossômica da diferenciação sexual em marsupiais". Australian Journal of Zoology . 37 (3): 451. doi : 10.1071 / ZO9890451 .
• Watson, CM; Margan, SH; Johnston, PG (1998). "Eliminação de cromossomos sexuais no bandicoot Isoodon macrourus usando marcadores ligados a Y". Citogenética e genética celular . 81 (1): 54–9. doi : 10.1159 / 000015008 . PMID  9691176 . S2CID  20042866 .
• Minirevisão: Diferenciação de sexo.

Referências

Fontes

• Achermann, John; Jameson, Larry (2012). Fauci, Anthony S. (ed.). Princípios de medicina interna de Harrison (18ª ed.). Nova York: McGraw-Hill Medical. ISBN 978-0-07-147693-5.