Medizin

Einzelnes Gen verwandelt Ovar in Hoden

Freitag, 11. Dezember 2009

Heidelberg – Der Unterschied zwischen den beiden Geschlechtern ist kleiner als vielfach angenommen und keineswegs bei der Geburt festgelegt. In Cell (2009; 139: 1130-1142) beschreibt ein Forscherteam, wie sie die Ovarien von Mäusen sich nach dem Ausschalten eines Gens in Hoden verwandelten.

Bislang ging die Forschung davon aus, dass das Gen Sry auf dem Y-Chromosom die Entwicklung der männlichen Keimdrüsen festlegt. Diese bilden Testosteron und es entsteht ein männliches Wesen. Fehlt Sry in der Embryonalphase, entsteht bei Säugetieren ein Weibchen.

Sry schaltet auf das Gen Sox9 an, das lebenslang in den Sertoli-Zellen des Hoden aktiv ist. Diese Zellen schützen und ernähren später die sich entwickelnden Spermien. Ohne Sry wird Sox9 nicht aktiviert und es kommt zur Bildung von Granulosazellen, die in den Follikeln des Ovars die Eizelle umgeben. Dort werden auch die Östrogene gebildet.

Dies alles schien bei der Geburt festgelegt und danach unveränderlich zu sein. Das weibliche Geschlecht konnte interpretiert werden als der Mangel der männlichen Faktoren Sry oder Sox9. Doch die Ergebnisse der Arbeitsgruppe um Mathias Treier vom European Molecular Biology Laboratory in Heidelberg weisen in eine andere Richtung.

zum Thema PDF der Studie Pressemitteilung des European Molecular Biology Laboratory Pressemitteilung des National Institute for Medical Research Erklärendes You-Tube-Video

Die Entwicklungsbiologen interessierten sich für die Funktion des Gen Foxl2, von dem nur bekannt war, dass es in irgendeiner Weise in die Entwicklung der Follikel des Ovars eingreifen. Es gelang den Forschern das Gen Foxl2 bei erwachsenen Mäusen abzustellen. Das Ergebnis war verblüffend.

In den Ovarien der Tiere begannen sich die Follikelzellen in Leydig-Zellen zu verwandeln und in den Ovarien wurden jetzt keine Östrogene sondern Testosteron produziert. Die Zellen organisierten sich sogar zu Strukturen, die den Samenkanälchen im Hoden ähneln. Sie blieben aber leer, da sich die Eizellen nicht in Spermien verwandelten.

Die Forscher fanden außerdem heraus, wie dieser Geschlechtswandel im Erwachsenenalter biochemisch ausgelöst wird: Foxl2 und der Östrogenrezeptor wirken gemeinsam auf ein DNA-Element namens TESCO, das hilft Sox9 in den Follikelzellen zu inaktivieren. Ohne Foxl2 erinnern sie sich wieder an ihre “Natur” und versuchen dem männlichen Phänotyp durchzusetzen.

Anders als bei einigen Fischen, die noch im Erwachsenenalter das Geschlecht wechseln können, kann dies bei Säugetieren nicht gelingen, da der Rest des Genitals nicht mehr verändert werden kann. Die medizinische Forschung dürfte sich jetzt für die Frage interessieren, ob es Mutationen in Foxl2 gibt und welche Auswirkungen diese auf die geschlechtliche Entwicklung haben. © rme/aerzteblatt.de