ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ ΓΟΝΙΔΙΟΥ ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙ ΤΑ ΘΗΛΥΚΑ ΕΜΒΡΥΑ

ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ ΓΟΝΙΔΙΟΥ ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙ ΤΑ ΘΗΛΥΚΑ ΕΜΒΡΥΑ

Γνωρίζουμε, ότι τα θηλαστικά με φυλετικά χρωμοσώματα XY αναπτύσσουν όρχεις και εκείνα με χρωμοσώματα XX αναπτύσσουν ωοθήκες. Επίσης, ότι το γονίδιο «SRY» που «φωλιάζει» στο χρωμόσωμα Υ αποτελεί τον “ενορχηστρωτή” της ανάπτυξης των όρχεων.
Όμως φαίνεται ότι ένα πρώιμο γονίδιο, το «WT1»,  σε μια παραλλαγή του με την πρωτεΐνη WT1 (-KTS), ανατρέπει το αποτέλεσμα που συνήθως δίνει το “SRY” . Συγκεκριμένα, η μελέτη αποκαλύπτει ότι όταν “συναντηθούν”, αποτελούν την αιτία δημιουργίας ωοθηκών!ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ ΓΟΝΙΔΙΟΥ

Επιγραμματικά αυτό γίνεται ως εξής. Το γονίδιο “WT1” διαθέτει δυο κύριες ισομορφές που είτε περιλαμβάνουν είτε όχι, τρία αμινοξέα σε συγκεκριμένη θέση. Η αλλαγή στην αναλογία αυτών των ισομορφών καταστέλλει την έκφραση του γονιδίου «SRY», το οποίο όπως είπαμε «δίνει» όρχεις, με αποτέλεσμα την ανάπτυξη ωοθηκών τελικά.

ΠΟΙΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ΤΕΛΙΚΑ ΚΑΘΟΡΙΖΕΙ ΤΟ ΦΥΛΟ;

Μέχρι σήμερα γνωρίζαμε ότι η δημιουργία των οργάνων του αναπαραγωγικού συστήματος (γονάδες) οφείλεται σε συγκεκριμένα κύτταρα. Στα κύτταρα «Sertoli» για τους όρχεις και τα προκοκκιώδη για τις ωοθήκες. Σήμερα αποκαλύπτεται ότι αυτή η «απόφαση» που αφορά στο φύλο, προκύπτει από τη συντονισμένη δραστηριότητα ενός συνόλου παραγόντων. Όπως το γονίδιο “SRY” στο χρωμόσωμα Υ, το οποίο διαθέτει ένα σύντομο χρονικό διάστημα για να «οδηγήσει» στην ανάπτυξη των όρχεων. Εάν αυτό δεν συμβεί, τότε οι γονάδες θα είναι τελικά ωοθήκες.  ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ ΓΟΝΙΔΙΟΥ

ΠΩΣ ΠΑΡΕΜΒΑΙΝΕΙ ΤΟ ΓΟΝΙΔΙΟ “WT1” ΚΑΙ ΤΙ ΡΟΛΟ ΠΑΙΖΕΙ Η ΠΡΩΤEΪΝΗ (-KTS)

Οι ερευνητές στο Ινστιτούτο Francis Crick και το Πανεπιστήμιο Κυανής Ακτής, εντόπισαν έναν πρώιμο καθοριστικό παράγοντα ανάπτυξης ωοθηκών σε ποντίκια! Κι αυτό προκύπτει από την παρατήρηση και καταγραφή του ρόλου ενός άλλου γονιδίου, του «Wt1», στην ανάπτυξη του φύλου.

Για να κατανοήσουν την επίδρασή του, προκάλεσαν γενετικές αλλοιώσεις του γονιδίου αυτού σε ποντίκια. Βρήκαν λοιπόν ότι μια παραλλαγή του με την πρωτεΐνη WT1 (-KTS) είναι καθοριστική για τον σχηματισμό του αναπαραγωγικού συστήματος, καθώς ελλείψει αυτής, ούτε τα κύτταρα Sertoli ούτε τα κύτταρα κοκκώδους θα μπορούσαν να σχηματιστούν, τόσο σε θηλαστικά XY όσο και σε XX.

Στη συνέχεια εξέτασαν ποντίκια όπου το γονίδιο Wt1 μεταλλάχθηκε για να δημιουργήσει μόνο τη μορφή -KTS της πρωτεΐνης. Διαπίστωσαν, ότι παρήχθη διπλάσια ποσότητα -KTS για να αντισταθμίσει την έλλειψη άλλων μορφών πρωτεΐνης. Ώς αποτέλεσμα, οι υψηλότερες ποσότητες -KTS μείωσαν την έκφραση του SRY σε γονάδες XY αυξάνοντας τα γονίδια που εμπλέκονται στην ανάπτυξη των ωοθηκών.   ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ ΓΟΝΙΔΙΟΥ

Η ΥΠΕΡΒΟΛΙΚΗ ΠΟΣΟΤΗΤΑ ΠΡΩΤΕΪΝΗΣ ΜΕΤΑΤΡΕΠΕΙ ΤΟ ΑΡΣΕΝΙΚΟ ΣΕ ΘΗΛΥΚΟ

Έτσι η παραγωγή του γονιδίου «SRY» από το οποίο προκύπτει το αρσενικό φύλο, δεν φτάνει ποτέ στο επίπεδο που απαιτείται για να ενεργοποιηθεί η ανάπτυξη των όρχεων, όταν η συγκεκριμένη πρωτείνη εμφανίζεται εν αφθονία.

Κατά συνέπεια, η υπερβολική ποσότητα της πρωτεΐνης αυτής (-KTS) προκαλεί τελικά θηλυκό αναπαραγωγικό σύστημα σε ένα ποντίκι που κατά τη δημιουργία του ξεκίνησε με χρωματοσώματα XY.

Ως εκ τούτου, οι επιστήμονες οδηγούνται στο συμπέρασμα ότι η ποσότητα της πρωτεΐνης  (-KTS) του γονιδίου WT1 είναι ένα πρώιμο έναυσμα για την ανάπτυξη θηλυκών γονάδων, ανεξάρτητα από τα χρωμοσώματα XX ή XY.

«ΛΙΓΑ ΚΥΤΤΑΡΑ ΑΠΟΦΑΣΙΖΟΥΝ ΦΥΛΟ ΚΑΙ ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΙΚΑ ΟΡΓΑΝΑ»

Ο Robin Lovell-Badge, επικεφαλής της ομάδας του Εργαστηρίου Βιολογίας Βλαστοκυττάρων και Αναπτυξιακής Γενετικής στο Crick, επισημαίνει:
«Γνωρίζουμε για το Wt1 και τις παραλλαγές του εδώ και πολύ καιρό, αλλά ο πραγματικός ρόλος της έκδοσης -KTS δεν είχε ανακαλυφθεί έως σήμερα. Αυτή η ανακάλυψη θα πρέπει να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τα πολύ πρώιμα στάδια της ανάπτυξης των γονάδων. Κρίσιμες διαδικασίες που επηρεάζουν όχι μόνο τη μοίρα της γονάδας, αλλά το φύλο του υπόλοιπου σώματος, λαμβάνουν χώρα σε λίγα μόνο κύτταρα».  ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ ΓΟΝΙΔΙΟΥ

ΕΡΕΥΝΑ «ΚΛΕΙΔΙ» ΓΙΑ ΤΙΣ ΔΙΑΤΑΡΑΧΕΣ ΣΕΞΟΥΑΛΙΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ

Ο Elodie Gregoire, ανώτερος επιστήμονας (“ingenieure d’études”) στο εργαστήριο Chaboissier στο Université Cote d’Azur, είπε:

“Επειδή η παραλλαγή -KTS του WT1 δρα τόσο νωρίς, αντιπροσωπεύει ένα ιδανικό στοιχείο για την αποκρυπτογράφηση του ρυθμιστικού γονιδίου που εμπλέκεται στην έναρξη της ανάπτυξης των ωοθηκών. Θα μας οδηγήσει στον εντοπισμό της μοριακής και γενετικής βάσης των αυθόρμητων ή ανεξήγητων διαταραχών της σεξουαλικής ανάπτυξης».

ΠΟΛΥΔΙΑΣΤΑΤΗ ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΠΟΥ ΑΠΟΚΑΛΥΠΤΕΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΥΣ ΚΥΤΤΑΡΙΚΟΥΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥΣ

Εκτός από την εκπλήρωση ενός σημαντικού κομματιού του παζλ για τον προσδιορισμό του φύλου, αυτή η ανακάλυψη θα βοηθήσει τους ερευνητές να κατανοήσουν πώς δρα το WT1 σε άλλα συστήματα. Όπως η ανάπτυξη των νεφρών και ο όγκος Wilms, ένας τύπος καρκίνου των νεφρών. Μπορεί επίσης να δώσει ενδείξεις για τους μηχανισμούς στους οποίους βασίζεται ο τρόπος με τον οποίο αποφασίζεται γενικότερα η μοίρα των κυττάρων.  ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ ΓΟΝΙΔΙΟΥ