Розвиток сім’яників та внутрішніх статевих органів у ембріонів чоловічої статі.

Хромосомна детермінація статі відбувається при заплідненні. У – хромосома потенціальна детермінанта генетично чоловічої статі. Якщо генотип мігруючих в зачаток гонади первинних статевих клітин ХУ, в гонадних валиках починається експресія гену SRY до та під час диференціації гонад (Рис.) .

Рис. Статеве диференціювання. Регуляторни фактор TDF, що кодує Y-хромосома, індукує в індиферентних гонадах розвиток сімяників.

• Гормони сімяників контролюють подальший розвиток ембріона чоловічої статі.

  • Внаслідок відбувається синтез білку SRY, що може змінювати конформацію ДНК та активує гомеобокс.

  • Білок Sry зв’язує певні ділянки ДНК та запускає транскрипцію інших генів, що приймають участь у формуванні клітин Сертолі.

  • Важливим є ген Sox9, який експресується у всіх самців хребетних тварин.

    • При відсутності генів Sry або Sox9, у XY- зародків ссавців:

      • замість сім’яників формуються яєчники,

      • замість клітин Сертолі – фолікулярні клітини;

      • замість клітин Лейдіга - клітини теки. 

• Таким чином білок SRY може ініціювати експресію біля 20 генів, що визначають розвиток сім’яників :

  • диференціацію клітин Сертолі та клітин Лейдіга ;

  • міграцію клітин мезонефросу в статевий валик; утворення судинної системи з клітин ендотелію з мезонефросу; тощо.

• Первинні статеві тяжі продовжують проліферувати та занурюються в мезенхіму. => Потім вони зливаються та утворюють сітку внутрішніх статевих (медулярних) тяжів та більш тонку їх сітку на дистальному кінці сім’яника. => Cтатеві тяжі втрачають зв'язок з поверхневим епітелієм та відділяються від нього товстою білковою оболонкою. => первинні статеві клітини опиняються в тяжах в середині сім’яника.

  • Протягом ембріогенезу і в дитинстві до статевого дозрівання людини ці тяжі залишаються щільними, під час статевого дозрівання перетворюються на сім’яні канальці.

  • З клітин мезенхіми гонадного валику при каріотипі 46 XY диференціюються інтерстеціальні ендокринні клітини сім’яника плоду – клітини Лейдіга.

  • Під контролем гонадотропінів (хоріонічного та гіпофізарних) плоду вони синтезують тестостерон.

• Отже наслідком наявності ХУ статевих хромосом в первинних статевих клітинах, які мігрують у статеві валики, є диференціювання будови гонад та утворення стероїдогенних клітин Лейдіга в інтерстиціальної тканині сім’яника та клітин Сертолі в медулярної частині сім’яника.

• Внаслідок посиленої проліферації клітин, що мігрували з мезонефросу, => в зачатках гонад формуються клітинні тяжі та канальці, що поки що зв’язані з канальцямі мезонефросу => епітеліальні шари формують первинні статеві тяжі , які в подальшому будуть оточувати первинні статеві клітини. => Ці тяжі залишаються зв’язаними з з поверхневим епітелієм.

• Строму гонад утворюють клітини мезенхіми.

• Індиферентна гонада складається з двох частин:

  • кортикальної

  • медулярної.

• Андрогени починають синтезуватися приблизно з 8 – 10 тижня внутрішньоутробного періоду.

• Експресія гену SRY в клітинах Лейдіга приводить також до активації генів SF1 і SOX9 та синтезу факторів транскрипції, що стимулюють синтез та секрецію тестостерону ..

•  Інтерстеціальні клітини Лейдіга секретують

  • тестостерон під контролем хоріонічних гонадотропінів плаценти .

  • Пізніше та під час статевого дозрівання регулювати синтез тестостерону буде гіпоталамо – гіпофізарна нейросекреторні система

 

• Функції тестостерону, що синтезується у ембріонів,

  • Забезпечує статеве диференціювання гіпоталамусу та формування органів статевої системи за чоловічим типом.

  • В дослідах на щурах показали, що при блокування секреції тестостерону на ранніх етапах ембріогенезу у ембріону чоловічої статі відбувається розвиток геніталій самок.

  • Якщо на цих стадіях розвитку ембріону майбутньої самиці ввести тестостерон, відбувається частковий розвиток геніталій самця. Шляхом дії статевими стероїдами на ембріонів риб отримують фенотипових самок з генетичних самців та навпаки.

  • Після стадії індиферентної гонади з початком синтезу тестостерону частина статевих тяжів перетворюється на сім’яні канальці, інша частина – в сітку сім’яника.

  • Первинні статеві клітини перетворюються в сперматогонії, між якими розташовані клітини Сертолі. Вони створюють мікросередовище , яке є необхідним для існування сперматогоніев .

 

• Клітини Сертолі мають рецептори для взаємодії з ТДФ (тестіс-детермінуючий фактор), який раніше називали H-Y-антиген, закодований в короткої частині Y-хромосоми.

  • Його дія є в стимулюванні диференціювання індиферентної гонади в сім’яник шляхом формування сімяних канальців.

  • Дослідження на тваринах показали, що введення ТДФ самкам викликає утворення сімяних канальців у яєчниках.