Tutte quelle piume colorate rendono piuttosto facile distinguere un pavone maschio da una pavona femmina, e sappiamo che solo i leoni maschi hanno la criniera – beh, di solito, comunque. Ma la dimorfismo sessuale è più di una semplice questione di aspetto esteriore. Nuove ricerche hanno decodificato, per la prima volta, le vie genetiche che portano alle differenze legate al sesso nei mammiferi, comprese quelle che non possiamo vedere.
Oltre alle ovvie differenze nell’apparato riproduttivo, la maggior parte dei mammiferi sessualmente maturi sviluppa alcune caratteristiche che divergono tra maschi e femmine. Queste possono variare dai cambiamenti più evidenti nella dimensione e nella colorazione del corpo, a differenze più sottili nella dimensione e nella composizione degli organi interni. È importante comprendere queste differenze perché possono influenzare cose come la diversa risposta dei maschi e delle femmine ai farmaci.
Il percorso di sviluppo che un organismo segue è determinato dai suoi geni. “Fino ad ora, tuttavia, ciò che era in gran parte sconosciuto era come questi programmi differissero tra individui femminili e maschili e gli effetti che queste differenze hanno sulla funzione e sulla composizione cellulare degli organi nei mammiferi adulti”, ha spiegato la prima autrice e dottoranda Leticia Rodríguez-Montes in una dichiarazione sul nuovo studio.
Utilizzando dati di sequenziamento dell’RNA provenienti da cinque specie di mammiferi (esseri umani, topi, ratti, conigli e opossum) e un uccello (galline), gli autori hanno studiato lo sviluppo legato al sesso del cervello, del cervelletto, del cuore, dei reni e del fegato. Hanno confrontato i loro risultati tra le diverse specie e hanno anche effettuato ulteriori analisi bioinformatiche per esaminare i programmi di espressione proteica che vengono avviati durante lo sviluppo di questi organi nei diversi sessi.
In tutti i mammiferi, è emerso un pattern. Il punto in cui gli organi maschili e femminili hanno iniziato a seguire percorsi di sviluppo diversi è sorprendentemente tardivo.
“Quasi tutte le differenze nell’espressione genica si sviluppano improvvisamente solo in pubertà”, ha detto il co-supervisore dello studio, il professor Dr Henrik Kaessmann del Centro di Biologia Molecolare dell’Università di Heidelberg. ”Ciò significa che i programmi genetici responsabili dello sviluppo delle caratteristiche organiche specifiche del sesso vengono attivati quasi esclusivamente alla fine dello sviluppo degli organi, innescati dagli ormoni femminili o maschili”.
Questo è in contrasto con le prove provenienti dalle galline, che hanno dimostrato che la maggior parte dei geni mostrava un bias di sesso fin dalle prime fasi dello sviluppo. Nei mammiferi, solo un piccolo subset di geni mostrava un bias di sesso durante tutto lo sviluppo, inclusi i pochi geni trovati sui cromosomi sessuali X e Y.
Il livello di differenziazione legata al sesso variava tra gli organi, ma i tipi di cellule responsabili erano gli stessi in tutte le specie di mammiferi. Per quanto riguarda il motivo per cui il dimorfismo sessuale potrebbe essersi evoluto così rapidamente in primo luogo, gli autori hanno ipotizzato che potrebbe essere spiegato dalle diverse sfide affrontate dai maschi e dalle femmine durante la speciazione.
“Nella maggior parte delle specie che abbiamo studiato, il fegato e i reni presentano numerose differenze nell’espressione genica tra i sessi, che a loro volta portano a marcate differenze specifiche del sesso nella funzionalità di questi organi”, ha spiegato la co-supervisore dello studio, la dottoressa Margarida Cardoso-Moreira dell’Istituto Francis Crick.
Sebbene non si possano vedere sulla superficie, queste differenze di sesso negli organi interni sono fondamentali per i medici e gli scienziati da comprendere; ad esempio, possono aiutare a spiegare perché alcune malattie del fegato e dei reni sono più comuni nei maschi rispetto alle femmine. Le richieste di affrontare l’esclusione storica delle donne dalla ricerca medica e la conseguente mancanza di attenzione rivolta alle preoccupazioni sanitarie che interessano principalmente le femmine biologiche sono solo aumentate negli ultimi anni; più impariamo sul dimorfismo sessuale, più diventa chiaro che la scienza biomedica deve prestare maggiore attenzione al sesso.
Questo studio getta luce sui meccanismi genetici radicati che operano nel dimorfismo sessuale, il che è estremamente prezioso per aumentare la nostra comprensione dei tratti che possiamo vedere - e quelli che non possiamo - ma che finora sono rimasti spiegati solo in parte.
