Первично пол определяется генетически. Дальнейшее формирование полового аппарата человека происходит под влиянием гормонов, выделяемых половыми железами.
Формирование пола у эмбриона
Формирование пола происходит на ранних стадиях онтогенеза, соответственно гермафродитизм может возникать посредством разных механизмов. У эмбриона раннего периода половые железы представлены генитальными валиками, в которых еще нет половых клеток. Первичные половые клетки (гоноциты) образуются в желточном мешке эмбриона. Амебоидными движениями они проникают в генитальные валики, из которых развиваются половые железы. Зависимо от того, в какую часть генитальных валиков (периферическую или центральную) они проникают, развивается яичник или семенник. Миграция гоноцитов в периферическую или центральную часть генитального валика определяется геном, локус которого локализован в коротком плече У-хромосомы. В последнее время высказывается предположение, что он находится в Х-хромосоме или в аутосоме, в У-хромосоме находится ген-регулирующий фактор. При проникновении гоноцитов в периферическую часть генитального валика образуется яичник, а при проникновении в мозговую (центральную) — семенник.
Для дифференциации женского фенотипа половых гормонов не требуется, женский фенотип является как бы нейтральным, а для нормального развития мужского фенотипа необходимо наличие двух факторов, которые синтезируются в семенниках:
- регрессии, подавляющей дальнейшее развитие мюллеровых протоков
- тестостерона, способствующего превращению вольфовых протоков в мужские гениталии (семенные протоки, семенные пузырьки и придатки яичка)
Продукт дальнейшего превращения тестостерона (дигидротестостерон) способствует развитию мужской уретры, наружных половых органов. Превращение тестостерона в дигидротестостерон осуществляет фермент 5-а-редуктаза. Его дефект приводит к нарушению нормальной дифференцировки наружных половых органов. Удаление в эксперименте валика, из которого формируются гонады, приводит к агенезии гонад и формированию женского соматического пола.
Механизм гермафродитизма
Нарушение развития производных вольфовых или мюллеровых каналов является причиной появления разных форм гермафродитизма или интерсексуальности. В клинике выделяют истинный и ложный (псевдо) гермафродитизм. При истинном гермафродитизме обнаруживаются как гонадные, так и соматические признаки обоих полов одновременно, а при ложном гермафродитизме у субъекта — гонады какого- либо одного пола, наружные половые органы — обоих партнеров с разной степенью выраженности у разных индивидов. Это обусловлено тем, что формирование гонад и наружных гениталий идет не одновременно и на их формирование оказывают влияние разные продукты.
Истинный гермафродитизм развивается в результате дефекта раннего процесса гонадогенеза, а псевдогермафродитизм является результатом более позднего дефекта генитальной дифференцировки. Так как процесс развития мужского пола более сложный, то он представляет большие возможности для развития разного рода нарушений половой дифференцировки.
Различают три формы истинного гермафродитизма: предзиготный, зиготный и постзиготный.
Предзиготный гермафродитизм обусловлен сильным маскулинизирующим влиянием У-хромосомы на Х-хромосому. Он носит семейный характер. Предполагается, что при сперматогенезе наблюдается конъюгация между коротким плечом Y-хромосомы, где находится ген, определяющий мужской пол, и длинным плечом Х-хромосомы; здесь могут произойти транслокация этого участка Y-хромосомы и образование транслокационной ХY-хромосомы. При слиянии спермин, несущего такую хромосому, с яйцеклеткой возникает зигота с транслоцированной Yхромосомой ХХУ, которая и обусловливает развитие одновременно семенников и яичников или гибридных овотестес, когда в одной гонаде находится и семенник, и яичник. Наблюдаются случаи гермафродитизма, когда с одной стороны обнаруживается семенник, с другой — яичник. В этом случае на стороне яичника обнаруживается однорогая матка, а па стороне семенника — семяпровод. Поэтому гормональный фактор, вырабатываемый семенниками и вызывающий редукцию мюллеровых проходов, действует локально, т. е. только с одной стороны. Кариотип таких гермафродитов 46, XX, но одна из Х-хромосом имеет транслокацию — 46, ХХY. Правильность такого предположения подтверждается наличием флюоресцирующего тельца в клетках указанных индивидуумов, которое обнаруживается при окраске клеток акрихином.
Зиготный гермафродитизм, обусловленный двойным оплодотворением яйцеклетки двумя спермиями с X и Y-хромосомами. Образуются две зиготы с разными гоносомными формулами — так называемый химеризм. Кариотип таких гермафродитов мозаичный — 46, ХХ/46, ХY. При исследовании эритроцитарных антигенов данных гермафродитов у них определяются две популяции эритроцитов.
Постзиготный гермафродитизм. Он возникает в результате митотического слияния гомозигот в бластомсре делящейся яйцеклетки. Кариотип таких гермафродитов бывает разный: 45, Х/46, ХY/ 46, ХХ/47, ХХY/ 46, ХХ/47, ХYY/ 46, ХХ/49, ХХYYY.
При истинном гермафродитизме внутренние гениталии и наружные гениталии бисексуальны, но развитие их бывает различным у разных индивидуумов.
При псевдогермафродитизме у больных гонады одного пола (яичники или семенники), а соматический пол несет черты бисексуальности, выраженные в разной степени. Псевдогермафродитизм обусловлен ненормальным образованием половых гормонов или нечувствительностью тканей генитального тракта к этим гормонам.
Различают ложный гермафродитизм мужской и женский.
Мужской псевдогермафродитизм. При нем гонады мужского пола, а соматически они несут признаки женского пола или обоих полов. Если у них женский соматотип, то кариотип таких лиц 46, XX (тестикулярная феминизация), а если соматический тип интерсексуальный, то кариотип мозаичный: 45, Х/46, XV, 46, ХХ/46, ХY.
Продукт превращения тестостерона — дигидротестостерон определяет развитие мужской уретры и наружных гениталий. При дефиците дигидротестостерона формирование наружных гениталий идет по женскому типу, а внутренние половые органы мужские. Кариотип таких лиц 46, XY. В других случаях гермафродитизма отмечаются нечувствительность ткани к андрогенам и избыточная продукция эстрогенов. Склонность к развитию псевдогермафродитизма передается по наследству и определяется аутосомно-рецессивно.
Женский псевдогермафродитизм. При этой форме гонадный пол женский, кариотип 46, XX, а соматический пол формируется по мужскому типу (врожденный андреногенитальный синдром).
Он обусловлен гиперплазией надпочечников и избыточным выделением андрогенов. Первопричиной является недостаточность образования кортизола в надпочечниках при нормальном образовании половых гормонов. Кортизол в норме оказывает ингибирующее влияние на гипофиз через гипоталамус. При отсутствии этого ингибирующего влияния в гипофизе вырабатывается избыточное количество АКТГ, который вызывает гиперплазию надпочечников, избыточное выделение андрогенов, от которых и зависит маскулинизация женщины. Женский псевдогермафродитизм наблюдается также при опухолях яичников при беременности и чрезмерной продукции вирилизирующих гормонов.
Описаны случаи женского псевдогермафродитизма у девочек, родившихся от матерей, получающих при беременности синтетические гестагены для ее сохранения при привычных абортах.
Резюмируя, мы видим, что первично пол определяется генами в половых хромосомах. Эти гены обусловливают развитие гонад, гонады продуцируют соответствующие гормоны, имеющие влияние на развитие соматических признаков пола. На основании соматических признаков определяется гражданский пол, а затем — психический и социальный пол. Эта последовательность следующая: генетический (хромосомный) пол > гонадный пол > гормональный пол > соматический пол > гражданский пол > психический пол > социальный пол.
Учитывая вышеизложенное, формирование психического и социального пола в случаях нарушения половой дифференцировки и гермафродитизма должно вестись исходя из хромосомного и гонадного пола.