Selalunya soalan pertama ibu bapa diminta selepas kelahiran anak mereka adalah "tahniah, gadis atau budak lelaki?" Bagi ibu bapa dari 2, 000 hingga 4, 000 kelahiran, bagaimanapun, tidak ada jawapan yang mudah. Ini adalah ketika bayi mempunyai alat kelamin yang "samar-samar", di mana ia tidak jelas jenis kelamin yang dimilikinya. Pada bayi lelaki, ini telah lama dianggap disebabkan oleh masalah yang berkaitan dengan testosteron-seperti gangguan yang lebih biasa seperti testis yang tidak terdesak dan penises yang cacat, yang masing-masing berlaku dalam 9 peratus dan 1 peratus kelahiran.
Tetapi kini sudah jelas bahawa realiti agak berbeza. Menurut penyelidikan baru di mana saya seorang pengarang bersama, satu lagi hormon yang dikenali sebagai androsterone-yang berasal dari plasenta dan kelenjar adrenal janin-juga penting untuk proses yang mengubah fetus pada lelaki. Wawasan ini berpotensi untuk membuat perbezaan besar dengan cara kami mengubati gangguan seksual pada bayi lelaki pada masa akan datang-dan juga berkaitan dengan seluruh perdebatan tentang identiti lelaki dan perempuan.
Malah kanak-kanak kecil menyedari bahawa lelaki dan wanita biasanya kelihatan berbeza. Pengetahuan umum bahawa lelaki menjadi lelaki kerana testis lelaki menghasilkan testosteron hormon "lelaki" dan, pada gilirannya, testosteron menjadikan lelaki maskulin. Kami tahu ini terima kasih kepada kajian endokrinolog Alfred Jost pada tahun 1950-an awal.
Terdapat beberapa kali kehidupan kanak-kanak lelaki di mana pecah testosteron memainkan peranan penting dalam pembangunan mereka sebagai lelaki. Yang paling terkenal ialah akil baligh, di mana testis mula membuat lebih banyak testosteron. Ini menjadikan lelaki lebih kurus, menumbuhkan alat kelamin mereka dan membuat suara mereka pecah.
Masa-masa lain adalah "akil baligh" yang berlaku kira-kira tiga bulan selepas lahir, yang membawa perubahan tertentu dalam testis dan otak; dan apabila seorang lelaki masih janin dalam rahim, sekitar tiga bulan ke dalam kehamilan ibunya. Walaupun semua testosteron ini mungkin sangat penting dalam membuat lelaki biasa, ia adalah satu dalam rahim yang memberi kesan sama ada kanak-kanak itu akan menjadi budak lelaki sama sekali. Apa yang jelas sekarang ialah testosteron dan testis telah memonopoli podium apabila sebenarnya kita perlu berkongsi kepujian.
Testosteron dan super-testosteron
Testosteron adalah sebahagian daripada keluarga hormon seks lelaki yang dipanggil androgen. Untuk mendapatkan lelaki normal, testosteron perlu diubah menjadi another androgen yang dipanggil dihhottestosterone atau DHT, "super testosteron" yang lima kali lebih kuat daripada sepupunya. Penukaran ini dilakukan dalam tisu apa yang akan menjadi zakar, bersama-sama bahagian lain badan yang membentuk ciri-ciri lelaki. Akibat dari prosesnya adalah jelas: lelaki yang tidak dapat menghidupkan testosteron ke DHT dilahirkan mencari wanita dan hanya menjadi lebih jelas lelaki pada masa pubertas.
Ini termasuk Guevedoces di Republik Dominika, yang disebabkan oleh mutasi genetik, kekurangan enzim untuk menjadikan penukaran DHT. Mempelajari kanak-kanak luar biasa ini pada awal tahun 1970an mengetuai penyelidik Amerika Julianne Imperato-McGinley untuk membangunkan ubat finasteride untuk merawat kanser prostat.
Selama bertahun-tahun, kisah ini dianggap lengkap-maskulinisasi disebabkan oleh testosteron dan penukaran testosteron kepada DHT. Kemudian seorang ahli zoologi Australia bernama Marilyn Renfree, dalam siri kajian yang elegan pada tahun 2000-an, menerbitkan bukti pertama bahawa perkara-perkara tidak semudah itu. Dia sebenarnya belajar tembok-tembok, kerana orang muda di dalam kantung mudah diakses untuk tujuan eksperimen dan mereka meniru kebanyakan masa kehamilan pada manusia dan mamalia lain dengan plasenta. Renfree mendapati bahawa kemaluan lelaki wallabies lelaki membuat DHT walaupun tanpa testosteron dari testis mereka. Kesimpulan hanya boleh dipercayai adalah bahawa mereka telah menukar androgen lain ke DHT.
Ia menjadi jelas bahawa terdapat dua cara untuk membuat "isyarat lelaki" dalam janin yang berdebu, kedua-duanya adalah perlu untuk perkembangan seksual yang normal. Yang pertama adalah dengan testosteron dari testis. Yang kedua ialah melalui androgen yang berbeza yang juga boleh dibuat oleh organ-organ lain dalam manusia, termasuk kelenjar adrenal, hati dan plasenta janin. Proses-proses lain ini dikenali sebagai laluan "pintu belakang".
Tetapi perkara yang sama berlaku pada manusia? Ia kemudian menunjukkan bahawa ia adalah, dengan mengkaji lelaki baru lahir lelaki yang tidak betul maskulinisasi; mereka telah menguji kesakitan dan alat kelamin yang samar-samar, walaupun mempunyai ujian yang membuat testosteron. Ternyata mereka tidak dapat membuat backdoor androgen kerana mereka mempunyai mutasi dalam gen enzim yang menjadi kunci kepada proses penukaran kepada DHT.
Sebagai bukti lanjut bahawa kedua-dua jenis isyarat lelaki adalah penting untuk perkembangan normal janin lelaki manusia, ia juga mendapati bahawa janin yang plasenta tidak berfungsi dengan baik adalah sekitar dua kali lebih mungkin dilahirkan dengan ujian yang tidak dijangkiti atau dengan penises yang cacat-terutama jika mereka juga dilahirkan secara luar biasa kecil (untuk usia kehamilan mereka).
Apa yang telah kami tunjukkan
Dalam penyelidikan kami, yang juga melibatkan University of Glasgow dan kolaborator Perancis dan Sweden, kami dapat menjelaskan mengapa. Kami mengukur tahap hormon seks lelaki yang berbeza dalam darah janin lelaki dan perempuan, dan terkejut mendapati hanya dua androgen yang lebih tinggi pada lelaki berbanding wanita: testosteron dan androsterone. Kaitannya dengan plasenta ialah sehingga 6, 000 kali lebih berat daripada janin dan ia menghasilkan sejumlah besar hormon yang dipanggil progesteron, yang boleh ditukar menjadi androsterone-seperti yang boleh menyebabkan janin dan kelenjar adrenal. Ujian janin manusia tidak mempunyai keupayaan untuk membuat penukaran ini.
Perkembangan janin. (Sebastian Kaulitzki)Kami kemudian menunjukkan bahawa testosteron dan androsterone telah ditukar kepada DHT dalam tisu sasaran lelaki seperti zakar. Dan bukan sahaja kedua-dua androgen yang diperlukan untuk menambangkan janin, terdapat kelainan di mana paras lebih rendah daripada biasa: sebagai contoh, indeks yang baik dari tahap maskulinisasi ialah jarak antara anus dan alat kelamin, dan ini lebih pendek daripada biasanya bayi yang baru lahir dengan penises yang cacat.
Orang yang terjejas oleh gangguan perkembangan seksual, termasuk penises yang cacat, boleh mengalami masa yang sukar dan menghadapi pembedahan halus, terapi hormon dan rawatan lain. Setiap maklumat baru mengenai bagaimana maskulinin berlaku menimbulkan prospek memperbaiki masa dan bagaimana gangguan ini dikesan dan dirawat pada masa akan datang. Diagnosis awal yang cukup untuk mengurangkan fungsi plasenta yang berkaitan dengan pengeluaran androgen pada awal kehamilan mungkin membolehkan rawatan sebelum pembentukan zakar selesai, mengelakkan keperluan pembedahan pembetulan di kemudian hari.
Mesej pulang terakhir dari kajian kami ialah walaupun testosteron dan androsterone memang lebih tinggi secara purata berbanding lelaki berbanding janin wanita, perbezaannya agak kecil. Ada juga tumpang tindih antara tahap terendah lelaki dan tahap tertinggi pada kanak-kanak perempuan. Orang-orang dalam masyarakat yang berkeyakinan bahawa satu-satunya pilihan untuk manusia adalah pilihan binari lelaki atau wanita tidak mendasarkan pandangan mereka terhadap realiti biologi. Kepercayaan berhati-hati tentang keunggulan testosteron dan testis dalam membuat seorang lelaki juga jelas cacat.
Artikel ini pada asalnya diterbitkan di The Conversation.
Paul Fowler, Pengerusi Perkhidmatan Perubatan Translasi, Universiti Aberdeen