اثر زنانه شدن ذاتی سلول‌های جنسی: بینش جدید به تعیین جنسیت

دانشگاه Nagoya مطالعه‌ای را رهبری کرد که برای اولین بار نشان می‌داد سلول‌های جنسی دارای یک خاصیت ذاتی بر زنانه شدن پیکر ماهی‌های استخوانی medaka می‌باشند.

جنس موجودات زنده به واسطه عوامل ژنتیکی و یا توسط عوامل محیطی تعیین می‌شود. با این حال جالب توجه است که گروهی از محققان دانشگاه Nagoya قبلا این را یافته‌اند که پیدایش سلول‌های جنسی بیشتر ( سلول‌های بیولوژیکی که قادر به متحد شدن با یکی از همین نوع سلول از جنس مخالف برای تشکیل یک فرد جدید هستند.) در گوناد‌های medaka مونث (ماهی استخوانی) برای تمایز زنانه گونادها ضروری است. هنگامی که سلول‌های جنسی در medaka بررسی می‌شوند، ماهی XX (مونث) نشان دهنده تغییر جنسیت زن به مرد است درحالی که XY (مذکر) ماهی با سلول‌های جنسی بیش از حد که معمولا با تولید تخم همراه است؛ برگرداننده جنسیت مردانه به زنانگی است.

به گفته Toshiya Nishimura، اولین نویسنده این مطالعه:

«این یافته نشان می دهد که، با وجود قوانین کاملا شناخته شده‌ای که در سلول‌های جنسی برای تبدیل شدن به تخم یا اسپرم و ایجاد نسل بعدی وجود دارد؛ سلول‌های جنسی یک پتانسیل منحصر به فرد و شگفت انگیز برای تغییر محیط اطراف خود دارند. به هر حال، اساس مولکولی و مرحله حیاتی گامتوژنز جهت زنانگی ناشناخته مانده است.»

این سوال محققان را جهت کاوش عمیق‌تر این موضوع مشتاق می‌کند. در اخرین مطالعه آنان، سه جهش مختلف در medaka بررسی شد. این کار برای نشان دادن این موضوع بود که زنانگی سلول‌های جنسی نتیجه پیشرفت گامتوژنز یا تصمیم سرنوشت جنسیتی از طرف سلول‌های جنسی نیست. آنها مراحل مختلفی از سلول‌های جنسی با جهش‌های XX را یافتند که توانایی زنانه کردن گونادها را داشتند. این توانایی منجر به تشکیل گونادها با ساختار تخمدان می‌شود. علاوه بر رشد طبیعی تخمدان، افزایش تعداد گونوسیت‌ها (سلول‌های جنسی جنینی و نوزادان) برای تغییر جنسیت از مذکر به مونث در medaka با XY کافی است.

آن چه که این نتایج نشان می‌دهد این است که مکانیزمی که عامل تاثیر گزار بر مونث شدن سلول‌های جنسی است قبل از تصمیم گیری سرنوشت جنسی سلول‌های جنسی و میوز، احتمالا در زمان تشکیل گونوسیت در medaka صورت می‌گیرد. این مطالعه در PLOS Genetics منتشر شده است.

Minoru Tanaka می‌گوید:

« تجزیه و تحلیل ما با استفاده از medaka به طور کلی نیز نشان می دهد که سلول‌های جنسی قبل از گامتوژنز اثر زنانگی را به دست می‌آورند، در حالی که سلول‌های جنسی مرد قبل از آغاز اسپرماتوژنز، تحت یک وضعیت خاموش قرار می‌گیرند. چرا سلول‌های جنسی نر باید خاموش شوند؟ یک پاسخ احتمالی برای معنای بیولوژیکی وضعیت خاموش از سلول‌های جنسی نر ممکن است این باشد که خاموشی برای جلوگیری از فشردگی گناد تا زمانی که مردانگی سلول های‌سوماتیک ایجاد می‌شود لازم است.»