Maschio o femmina: una proteina fa diventare donna
Quali molecole nell’embrione cambiano il suo destino, cosa determina il genere, quindi se sarà un individuo in maschio o femmina? Come sappiamo da tempo, il gene SRY codifica il fattore di determinazione del testicolo TDF. Uno studio pubblicato sulla rivista Science il 3 novembre dà una risposta a questa domanda. Un team dell’Inserm-CNRS dell’Università della Costa Azzurra di Nizza ha svelato il sottile meccanismo genetico che avvia il processo di formazione delle ovaie. Nell’embrione, gli organi sessuali, in uno stadio iniziale, presentano una doppia potenzialità, maschile e femminile. Poi, man mano che l’embrione si sviluppa, vengono sviluppati o l’uno o l’altro.
In un embrione umano con un cromosoma X e uno Y, il gene SRY determina lo sviluppo maschile: viene quindi attivato un gene del cromosoma 17, il gene SOX9, che avvia la differenziazione dei testicoli. Questi iniziano a produrre testosterone e i suoi derivati, che mascolinizzeranno l’embrione. Ma le donne, invece, lo diventano per default, in assenza del cromosoma? Come spiega lo studio riportato da Le Monde, non è così. Esiste infatti un processo maschile e uno femminile, governati rispettivamente da una cascata di geni “maschili” o “femminili”. La cascata maschile attiva lo sviluppo degli organi maschili mentre inibisce quello degli organi femminili – e la cascata femminile fa il contrario. Dunque, gli studiosi hanno scoperto come avviene la transizione dell’embrione verso il genere femminile.
Cosa determina il genere? La scoperta degli scienziati
La transizione dell’embrione verso il genere femminile avviene grazie al gene WT1, conosciuto dal 1991. “Sapevamo che questo gene governa la produzione di due forme della stessa proteina: la prima (+ KTS) ha tre aminoacidi in più della seconda (– KTS). Sapevamo anche che il rapporto tra queste due forme è importante per la differenziazione delle gonadi e lo sviluppo delle malattie renali” ha spiegato Marie-Christine Chaboissier, che dirige il laboratorio di genetica del CNRS-Inserm per la determinazione del sesso e la fertilità, presso l’Università di Costa Azzurra e che ha coordinato questo studio. La produzione di queste due forme risulta da un processo noto: lo splicing alternativo.
La sequenza del DNA del gene serve prima come modello per la fabbricazione di una molecola di RNA, che viene poi tagliata in frammenti. L’unione di alcuni di essi produce RNA di lunghezza variabile, e quindi proteine di lunghezza variabile, con effetti diversi. Per quanto riguarda le proteine derivate dal gene WT1, “l’eccesso della forma – KTS è essenziale per avviare la differenziazione ovarica” spiega Marie-Christine Chaboissier, come riporta Le Monde. Questo è ciò che i ricercatori hanno dimostrato attraverso una serie di esperimenti sui topi. Ad esempio, i topi XX sono stati resi incapaci di produrre la forma – KTS e non hanno sviluppato ovaie. Al contrario, gli embrioni di topo XY sono stati modificati per produrre molto presto, anche prima che il gene SRY fosse attivato, un eccesso di – KTS. In questo caso lo sviluppo testicolare viene quindi bloccato e questi animali sviluppano le ovaie.
