Wetenschappers onthullen de verrassende manier de penisvormen

Ongeveer vijftien weken na de zwangerschap kunnen nieuwsgierige aanstaande moeders naar de spreekkamer van een dokter gaan, ingewreven worden met een beetje glijmiddel en een echografie ondergaan. Soms zal tijdens dit proces, technisch bekend als een onderzoek naar de foetale anatomie, een technicus wijzen op een kleine, kleine penis. Maar hoewel dit proces een kenmerk van het vroege ouderschap is geworden, beginnen wetenschappers pas nu precies te begrijpen hoe deze foetale penis zich precies vormt.

Volgens een studie vrijgegeven donderdag in PLOS Biology wetenschappers hebben ontdekt wat ze beschrijven als een "voorheen onbekend pad van masculinisatie."

Een internationaal team van wetenschappers heeft vastgesteld dat een goede ontwikkeling van de foetale penis niet alleen testosteron vereist dat door de teelballen wordt geleverd. Er is een tweede proces van penisontwikkeling waarbij andere hormonen betrokken zijn, wat eerst samenvalt met de bekende testes.

De ontdekking die deze week is aangekondigd, brengt een dieper begrip van het menselijk lichaam voort, en staat ook in het voordeel van het aantal kinderen geboren met aangeboren afwijkingen.

"Onze resultaten tonen aan dat de masculinisatie van de mannelijke foetus niet alleen afhangt van de teelballen, maar van andere weefsels, vooral de placenta," verklaarde het team in een verklaring die donderdag met de studie werd vrijgegeven. "Ze suggereren ook een verklaring waarom stoornissen van placenta-insufficiëntie kunnen leiden tot hypospadie en andere abnormaliteiten van de groei van de mannelijke externe genitaliën." (Hypospadie is een aangeboren aandoening van de urethra en de op één na meest voorkomende geboorteafwijking van het mannelijke voortplantingsstelsel Naar schatting heeft ongeveer 5 van de ooit 1.000 jongens die per jaar worden geboren deze aandoening)

Voorafgaand aan deze studie identificeerden wetenschappers dit tweede proces dat betrokken was bij de ontwikkeling van de penis, maar de details van hoe het feitelijk werkte, waren onduidelijk. Dat is waar deze studie zich op richt: het team onderzocht menselijke foetale weefsels die waren verzameld van elektrisch beëindigde foetussen, variërend van 10 tot 21 weken zwangerschap. Met behulp van massaspectrometrische gereedschappen, maten ze niveaus van verschillende steroïden in foetaal plasma en weefsel en analyseerden ze genexpressieniveaus van de enzymen die betrokken zijn bij hormoonsynthese

Wanneer de testes testosteron vrijgeven, wordt het hormoon geconvergeerd in een androgene geslachtshormoon genaamd DHT door de genitale tubercus - de rol van DHT hier is om de genitale tubercula te stimuleren om een ​​penis te worden in plaats van een vrouwelijke clitoris. Deze studie stelde vast dat tijdens dat nieuwe, pas op het tweede proces, een andere steroïde, genaamd androsteron, ook in DHT wordt omgezet.

Omdat androsterone is gemaakt van progresteron, geloven de wetenschappers dat de bronnen van het hormoon de placenta zijn. Belangrijk is dat de placenta slechts twee steroïde hormonen produceert, waarvan er één progesteron is. Het is de taak om het slijmvlies van de baarmoeder tijdens de zwangerschap te behouden.

Bovendien bepaalden de wetenschappers dat de spiegels van androsteron veel hoger zijn bij mannelijke foetussen dan bij vrouwelijke foetussen. Hoewel het onduidelijk blijft waarom er een seksverschil is, doet het team niet dat de mannelijke geslachtsknobbel in staat lijkt te zijn zowel testosteron als androsteron in DHT-sleutel om te zetten, omdat DHT een vitale rol speelt in de ontwikkeling van de penis en de prostaatklier.

Dit is "bewijs dat aangeeft dat androsteron de belangrijkste achterdeur androgeen is die betrokken is bij menselijke masculinisatie en dat het wordt geproduceerd in niet-donadale weefsels."

Om een ​​penis te laten groeien, heeft een foetus zowel zijn teelballen als de placenta nodig, wiens algemene taak erin bestaat een gezonde zwangerschap te handhaven.

Abstract:

Masculinisatie van de uitwendige genitaliën bij mensen is afhankelijk van de vorming van 5α-dihydrotestosteron (DHT) door zowel de canonieke androgene route als een alternatieve (achterdeur) route. De foetale testes zijn essentieel voor de canonieke androgeenproductie, maar er is weinig bekend over de synthese van achterdeur androgenen, ondanks hun bekende kritische rol in masculinisatie. In deze studie hebben we plasma- en weefselniveaus van endogene steroïden gemeten in menselijke foetussen van het tweede trimester met behulp van multidimensionale en hoge-resolutie massaspectrometrie. De resultaten tonen aan dat androsteron de belangrijkste achterdeur androgeen is in de mannelijke foetale circulatie en dat DHT niet detecteerbaar is (<1 ng / ml), terwijl bij vrouwelijke foetussen er aanzienlijk lagere waarden zijn voor androsteron en testosteron. Bij de man komen de tussenproducten in de achterdeur vooral voor in de placenta en foetale lever, met significante androsteronspiegels ook in de foetale bijnier. Backdoor-tussenproducten, waaronder androsteron, zijn alleen op zeer lage niveaus aanwezig in de foetale testes. Dit is consistent met transcriptieniveaus van enzymen betrokken bij de alternatieve route (steroïde 5α-reductase type 1 SRD5A1, aldo-keto reductase type 1C2 AKR1C2, aldo-keto reductase type 1C4 AKR1C4, cytochroom P450 17A1 CYP17A1), zoals gemeten met behulp van kwantitatieve PCR (qPCR). Deze gegevens identificeren androsteron als de belangrijkste achterdeur androgeen in de menselijke foetus en tonen aan dat circulerende niveaus afhankelijk zijn van de sekse, maar ook dat er weinig de novo synthese is in de testis. In plaats daarvan geven de gegevens aan dat placenta-progesteron fungeert als substraat voor de synthese van achterdeur androgenen, die optreedt in verschillende weefsels. Masculinisatie van de menselijke foetus hangt daarom af van de testosteron- en androsteronsynthese door zowel de foetale testes als de nongonadale weefsels, leidend tot de vorming van DHT op de genitale tuberkel. Onze bevindingen bieden ook een solide basis om uit te leggen waarom placenta-insufficiëntie wordt geassocieerd met stoornissen van de seksuele ontwikkeling bij de mens.