Memelilerde Cinsiyet Gelişimi

Cinsiyet gelişiminin genetik kontrolü ve SRY 1960’larda memeli kromozomunun karyotiplendirilmesiyle ilgili tekniklerin gelişimiyle birlikte, memelilerde testisin gelişiminden sorumlu kromozomun Y kromozomu olduğu saptanmıştır. Canlı genotipinde kaç tane X kromozomu olursa olsun Y kromozomunun varlığında canlı erkek, yokluğunda ise dişi olarak gelişecektir. Fakat 1990 yılında “sex reversal syndrome” (zıt cinsiyet sendromu) adı verilen bir hastalığa sahip, genotipik ve fenotipik (görünen) cinsiyetleri zıt bireylerin incelenmesi konuya yeni bir açılım kazandırmıştır.

Bu hastalığa sahip bireylerin XY kromozomlu olmalarına rağmen tamamen dişi olarak geliştiklerinin gözlenmesiyle birlikte, cinsiyeti belirleyen asıl faktörün topyekün Y kromozomu değil, Y kromozomu üzerinde bulunan “hareketli” bir gen parçası olduğu keşfedilmiştir. Testis gelişiminden sorumlu olan bu gene “Y kromozomu üzerinde cinsiyet belirleyen bölge” (Sex determining Region on Y chromosome, SRY) adı verilmiştir.

SRY, Y kromozomunun kısa kolu üzerinde ‘pseodoautosomal region 1’(PAR1) adı verilen bölgeye çok yakın bir pozisyonda bulunmaktadır. PAR1 adı verilen bölge mayoz bölünmenin profaz I aşamasında “crossing over” dediğimiz gen değişimi olayının en sıklıkla gerçekleştiği bölgedir ve bazen SRY’nin de gen değişimine katılması söz konusu olur. Bu nedenle embriyo XY kromozomuna sahip olmasına rağmen SRY’yi kaybettiği için dişi olarak, XX kromozomuna sahip bir embriyo ise SRY’yi kazandığı için erkek olarak gelişecektir. Cinsiyet tayininde ilk basamağı oluşturan SRY henüz farklılaşmamış gonadın destek hücrelerinin çekirdeklerinde bulunur.

İnsanlarda ilk 6 haftalık süreç bipotansiyel organ taslaklarının şekillendiği “farklılaşmamış aşama”dır. Bu dönemde primitif cinsiyet hücreleri (germ hücreleri) henüz farklılaşmamışlardır, her iki cins için de aynıdırlar. Yani erkeklik ve dişilik yönünde henüz bir belirginleşme söz konusu değildir. Farklılaşmayı başlatacak olan faktör, bipotansiyel gonadların destek hücrelerinde bulunan SRY genidir. İnsanlarda çiftleşme sonrası 6. haftada, farelerde ise 11–12. günde SRY etkinleşir. DNA’yı dıştan saran bu kromozom parçasının gevşemesiyle, ilgili gen kısmı transkripsiyon için uyarılır ve XY canlılarda farklılaşmamış gonadlardaki destek hücreleri Sertoli hücrelerine dönüşür. Bu Sertoli hücreleri; gonad taslaklarındaki germ hücrelerinin spermatogoniumlara dönüşümünü uyarır, Müller kanalının körelmesine neden olan MIF’i üretir ve mezenşim hücrelerinin aktif olarak testosteron salgılayan Leydig hücrelerine dönüşümünü sağlar. Böylece canlıda SRY’nin kontrolü altında, bipotansiyel gonadlardan testisler şekillenir. SRY yokluğunda ise bipotansiyel gonadlar otomatik olarak ovaryumlara dönüşecektir. Genetik kontrol altında gonadal farklılaşma tamamlandıktan sonra cinsiyet gelişim süreci bu gonadlardan salınan hormonların kontrolü altına girecektir.

Kaynak:

1.       Demirtaş, A., Pişkin, İ., Memelilerde cinsiyet gelişimi ve hormonal kontrolü, Vet Hekim Der Derg 80(3): 23-28, 2009