Come il cervello determina la sessualità

Gli esperimenti classici degli anni '50 e '60 ci hanno mostrato come il cervello degli animali determina se si comporterebbero come maschi o femmine. Non erano semplicemente i loro cromosomi, anche se ci sono differenze sorprendenti tra i maschi, che hanno un cromosoma X e uno Y, e le femmine, che hanno due X (e nessuna Y). Si scopre che il cromosoma Y è essenziale per la formazione di un testicolo, ed è il testosterone di questo testicolo che agisce sul cervello. I primi esperimenti lo dimostrarono usando specie come i ratti, in cui ciò avveniva dopo la nascita. Sorprendentemente, dare testosterone a piccole femmine appena nate ha portato il loro comportamento sessuale ad essere molto più simile a quello dei maschi quando sono cresciuti. E era anche vero il contrario: la rimozione dei testicoli dei maschi appena nati portava a modelli di comportamento femminili. Successivamente, è stato stabilito che lo stesso processo si è verificato nel cervello durante la gravidanza in quelle specie che nascono molto più mature rispetto ai ratti (per esempio, cavie e scimmie).

Questo ha aperto un dibattito affascinante: questo si applica agli esseri umani, e se sì, come? Sappiamo che l'embrione umano maschile forma test molto precocemente durante la gravidanza (circa 10 settimane) e che questi nuovi testicoli iniziano prontamente a secernere testosterone. Ciò significa che il cervello maschile è esposto al testosterone durante un periodo critico durante il suo sviluppo. Quali sono gli effetti e sono duraturi come in altre specie?

La sessualità umana, ovviamente, è composta da diverse componenti, sebbene si sovrappongano. L'identità di genere – il sesso con cui ci si identifica – è quasi impossibile da studiare negli animali, anche se sappiamo che i maschi di molte specie trattano gli altri maschi in modo diverso rispetto alle femmine, suggerendo una sorta di conoscenza del genere e un'equivalenza al ruolo di genere nell'uomo. La preferenza sessuale può essere studiata, così come i modelli di attività sessuale. Entrambi questi ultimi sono alterati dall'esposizione (o dalla mancanza di esso) al testosterone all'inizio della vita nella direzione prevista negli animali. Il testosterone, sembra, ha un ruolo importante nello sviluppo della sessualità. Negli anni '80, quando la Germania era ancora divisa in un segmento occidentale e uno orientale sotto il dominio dell'allora Unione Sovietica, un gruppo di scienziati dell'Est propose che l'omosessualità umana fosse il risultato di una insufficiente esposizione al testosterone nel grembo materno. Poiché l'atmosfera morale dell'epoca in quel paese considerava l'omosessualità con orrore, proposero che tutte le femmine gravide dovessero avere il fluido che circonda i loro feti maschi testati per il testosterone. Quelli con valori bassi (non hanno specificato cosa fossero) dovrebbero essere abortiti, eliminando così gli uomini gay dalla società della Germania dell'Est. Un eccellente esempio del cattivo uso della scienza, sebbene non sia mai stato adottato.

Ma il testosterone gioca un ruolo nello sviluppo della sessualità umana? Il testosterone agisce sul cervello (e su altri organi) attivando una proteina complessa, il recettore degli androgeni. Se si verifica una mutazione in quest'ultimo caso, il cervello potrebbe non rispondere al testosterone: è come se non esistesse. Ci sono tali esempi negli esseri umani: embrioni XY che sono insensibili al loro stesso testosterone. Nascono come femmine e crescono in quella convinzione (cioè la loro identità di genere è femminile). Spesso si scopre che sono individui XY alla pubertà, il che non avviene (si chiama "sindrome da insensibilità agli androgeni" o AIS). Hanno testicoli dall'aspetto normale, sebbene nascosti nell'addome. Non c'è davvero una situazione inversa (precoce eccesso di testosterone negli embrioni XX) anche se una condizione chiamata ipertrofia surrenalica congenita (CAH) provoca quantità anormalmente elevate di testosterone nelle femmine, ma questo si verifica molto più tardi in gravidanza. Questi individui hanno un'incidenza più alta del previsto di comportamento bisessuale o omosessuale, ma non molto. E alcuni potrebbero anche avere dubbi sulla loro identità di genere, ma non è così sorprendente come AIS. La differenza potrebbe essere il risultato di un tempismo: gli effetti del testosterone diminuiscono man mano che i proventi dello sviluppo. Non possiamo certamente escludere il testosterone prenatale come un potente (ma non l'unico) determinante della sessualità negli esseri umani.

Ritorno agli animali; cosa succede nel loro cervello durante la prima infanzia per prevedere la sessualità successiva? Recenti prove sperimentali indicano differenze reali nei cervelli dei roditori maschili e femminili. Nell'ipotalamo, una parte del cervello ben nota per essere strettamente connessa con il comportamento sessuale (e una varietà di altri), ci sono marcatori biochimici di essere un maschio. Questi marcatori (ad esempio, un aumento della quantità di una proteina nelle cellule nervose che lega il calcio) sono un risultato dell'attività differenziale dei geni. L'attività genica è controllata da molti fattori: uno è se siano soppressi o meno da un processo chiamato metilazione. Ciò comporta l'aggiunta di un gruppo metilico (CH3) a una posizione speciale nel gene. Se questo accade, allora il gene è inattivato ("soppresso"). Il fatto interessante è che eventi ambientali o interni nel corpo possono influenzare la metilazione su determinati geni. Questa è la base del soggetto contemporaneo chiamato "epigenetica". Gli eventi epigenetici possono durare a lungo, forse per tutta la vita. Hanno pagato la separazione tra "geni" e "ambiente": i due fanno parte di un meccanismo comune.

L'ipotalamo dei roditori femminili ha livelli maggiori di metilazione rispetto ai maschi: cioè più geni vengono soppressi. Dando a queste donne il testosterone post-natale riduce questo: in altre parole, alcuni dei marcatori di metilazione vengono rimossi, rilasciando quei geni a diventare attivi. Tali femmine si comportano più come i maschi. Inoltre, dare un farmaco ai piccoli maschi che impedisce la de-metilazione porta a comportarsi in modo simile alle femmine. In sembra che il cervello possa svilupparsi con un numero di geni nei neuroni dell'ipotalamo soppresso: se questo è lasciato inalterato, allora l'individuo si svilupperà come una femmina. Questo concorda con la visione di vecchia data secondo cui la condizione di "default" è femminile. Tuttavia, il testosterone è in grado di rimuovere i tag di metilazione selezionati, rilasciando in tal modo i geni che determinano il comportamento di tipo maschile. Ora abbiamo bisogno di sapere esattamente cosa fanno questi geni e, ancora più difficile, perché dovrebbero specificare il genere. Ma è un inizio, e questa svolta può essere la porta a una comprensione molto più ampia di come si sviluppa la sessualità e di cosa lo influenza. Certo, c'è un'altra domanda importante: questo vale per gli umani? Da quello che sappiamo, possiamo profetizzare che è probabile che lo faccia, ma che la sessualità negli esseri umani in tutte le sue forme sarà anche fortemente influenzata da fattori sociali ed esperienziali in una misura, forse, non così evidente in altre specie (ma quale può anche coinvolgere eventi epigenetici) Qui viene fornito un resoconto più tecnico.