Efectos organizacionales y activacionales de las hormonas esteroides: diferenciación sexual y comportamiento reproductor Annabel Ferreira Curso Fisiología 2010
Qué será: un niño o una niña?
Factores genéticos de la determinación del sexo
Gen Sry y características gonadales En la semana ~ 6 de gestación el gen Sry del cromosoma Y estimula la liberación de la proteína estimuladora del desarrollo del testículo. Gen Sry: desarrollo de testículos Ausencia de gen Sry: desarrollo de ovarios
El embrión es indiferenciado y bipotencial Gónadas indiferenciadas. Ductos de Müller y de Wolf (hasta semana 7). Gen SRY induce liberación de proteína estimuladora del desarrollo de testículos Testículo libera: 1.testosterona (semana 6 hasta mes 6): incrementa el desarrollo de testículos y ductos de Wolff, (epididimo, vasos deferentes, vesículas seminales) 2. T a DHT: pene y escroto 3.MRH: degeneración de ductos de Müller
Los andrógenos masculinizan los tejidos corporales Las hormonas sexuales organizan tejidos del cuerpo en un período crítico del desarrollo - en útero o hasta el período neonatal en algunas especies - y provocan cambios permanentes.
Evidencia de los efectos oranizacionales de la testosterona en la formación de genitales masculinos Castración, bloqueo de andrógenos en el macho en un estadio temprano o falta de receptores a andrógenos: genitales externos e internos femeninos. Exposición de la hembra a andrógenos en un estadio temprano: genitales externos e internos masculinos
Dios creó a la mujer de la costilla de Adam? En los mamíferos parecería ser lo contrario. El embrión se desarrolla de acuerdo a un patrón femenino. Solo si hay liberación de testosterona en un período crítico del desarrollo, el embrión seguirá un patrón masculino: efectos organizacionales de la testosterona
Discordancia entre el sexo gonadal y el genital Mujeres con testículos: testículo feminizante Genotipo masculino: XY Sexo gonadal: masculino: testículos que liberan testosterona Sexo genital: femenino o pseudo-hermafrodita Ausencia de receptores a testosterona Hombres con ovarios: Genotipo femenino XX Sexo gonadal: femenino: ovarios Sexo genital: masculino, pseudo-hermafrotida. Si es femenino: tomboys Hiperplasia adrenal congénita: Aumento de liberación de T por glándulas adrenales Genotipo: masculino XY Sexo gonadal: masculino: testículos que liberan testosterona Sexo genital: femenino en la infancia (o pseudo hermafrodita) y masculino a partir de la pubertad Ausencia de la enzima 5 alfa reductasa: no se convierte la T a DHT
El ambiente hormonal perinatal produce un SNC sexualmente dimórfico rfico? Hembras ovarios relativamente quiescentes, exposición a hormonas uniformes hasta la pubertad. Machos (rata) 2 picos de T 1ero el día 18 embrionario 2do el día del nacimiento Masculinización por T que se aromatiza a E dentro del SNC en la rata. Masculinización principalmente por T SNC en humanos. Período sensible a esteroides gonadales del SNC: desde el día 18 embrionario al día 6-10 pos-natal (rata).
El estradiol, que se aromatiza a partir de T, masculiniza áreas relacionadas al control del comportamiento sexual
Evidencia de que la testosterona masculiniza áreas del SNC (Núcleo sexualmente dimórfico el área preóptica del hipotálamo) (Roger Gorski)
Evidencia Rat de Sexual los efectos Response organizacionales de la testosterona en el comportamiento sexual (W C. Young, 1950) El efecto masculinizador de la T se confirma en muchas especies de mamíferos incluyendo a los primates
En la rata, el cerebro es endócrinamente femenino: secreción cíclica de hormonas, salvo que se secreten andrógenos en un período crítico (en ratas: Raisman, 1977) SEXO GENÉTICO EDAD (DÍAS) PICO DE LH POR ESTRADIOL 0 4 10 15 20 - - - - - CÍCLICA HEMBRA T(día 4) TÓNICA (1.25mg) T (día 16) CÍCLICA (1.25mg) - - - - - TÓNICA MACHO (castración) CÍCLICA (día 1) (castración) TÓNICA (día 7)
Existen diferencias cognitivas entre los sexos? Collaer y Hines, 1995 Identidad sexual (coincidencia entre la propia imagen sexual y el sexo biológico). Transexualidad. Mejor representación espacio-visual en varones (h. derecho) Mejor capacidad verbal y de lectura en niñas (h. izquierdo).
Las diferencias en el ambiente hormonal temprano, pueden explicar en parte las diferencias cognitivas entre los géneros? Hipótesis de Geshwind y Galaburda (1982): la testosterona frenaría el desarrollo del h. izquierdo. Trastornos relacionados al lenguaje: dislexia, autismo, tartamudeo, tics: más en varones. Enfermedades inmunitarias: más en varones, la T inhibiría el timo. Más niños con capacidades matemáticas excepcionales: mayor representación de zurdos o miopes (Persson y Stanley, 1980, 1981).
Diferencias neuroanatómicas en el cerebro de hombres y mujeres (Dick Swaab y Simon LeVay) Dimorfismo sexual del SNC en algunas regiones diferente número de neuronas, conectividad sináptica, respuesta a esteroides, etc Hipotálamo: núcleo sexualmente dimórfico (SDN) del Área Preóptica medial (POA). Mayor en sexo masculino. Cuerpo calloso y comisura anterior: mayor en sexo femenino
El cerebro de Marge y de Homero: El puente entre ambos hemisferios (cuerpo calloso) es mayor en Marge que en Homero. Marge puede integrar información de ambos hemisferios, lo que significa que puede simultáneamente preparar la comida para Homero, escuchar a Lisa tocando el saxo, cuidar que Bart no queme nada, mientras Homero tiene grandes problemas para cantar mientras está manejando sin estrellarse contra un árbol rbol.
Las diferencias en el ambiente hormonal temprano, pueden explicar las diferencias en trastornos psiquiátricos entre los géneros? Ansiedad mayor en mujeres (2:1). Depresión mayor en mujeres (3:1). TOC mayor en niños.
Desde la bisexualidad inicial a la diferenciación sexual Sexo genético XX o XY SRY ( ) Efectos organizacionales Sexo gonadal gónadas fetales Hormonas durante el desarollo Sexo fenotípico genitalia interna genitalia externa gónadas cuerpo sistema nervioso Efectos activacionales Hormonas luego de la pubertad gónadas en la pubertad
Efectos activacionales de los esteroides ováricos: cambios anatómicos y centrales
Efectos activacionales de las hormonas sexuales Las hormonas activan tejidos corporales y centrales que sufrieron los efectos organizacionales de las hormonas en períodos críticos en el SNC. Provocan cambios en características sexuales secundarias comportamientos asociados o no a la reproducción. y Producen cambios comportamentales transitorios que ocurren sólo si la hormona está presente
Evidencia del efecto activacional de las hormonas en el comportamiento sexual Extirpación de testículos u ovarios en la rata adulta el comportamiento sexual se reduce a medida que disminuyen las hormonas Testosterona o metabolitos de T a un macho castrado en la etapa adulta (NO en período crítico) restaura el comportamiento sexual masculino Estrógenos y progesterona a una rata hembra ovariectomizada (NO si recibió T en período crítico) restaura la conducta sexual femenina
Evidencia del efecto activacional de las hormonas en el comportamiento sexual (humanos) En hombres: la excitación sexual es más alta cuando la T está más elevada (edad 15-25) Castración disminuye el interés sexual En mujeres: pequeños cambios en el deseo sexual durante el ciclo menstrual Período periovulatorio = altos niveles de E = alta fertilidad Mayor deseo sexual Films eróticos más placenteros Preferencia por caras masculinas
Los andrógenos contribuyen al deseo sexual femenino
Las hormonas activan áreas del SNC y aumentan la sensibilidad hacia determinados estímulos sensoriales MPOA estimula la monta e inhibe la lordosis en ambos sexos pero estimula c proceptivos y de búsqueda del macho en la hembra. HVM: estimula la lordosis e inhibe la monta en ambos sexos
Cómo activan las hormonas la conducta sexual? Aumentan la sensiblidad de ciertas regiones periféricas Se unen a receptores en neuronas del SNC modulan la actividad neuronal especialmente en áreas hipotalámicas. (MPOA, HVM) Implante de hormonas o estimulación de ciertas áreas hipotalámicas aumentan el comportamiento sexual (ratas). Lesiones inhibición del comportamiento Las hormonas sexuales estimulan áreas relacionadas a la liberación de dopamina (Motivación sexual)
Qué es el comportamiento sexual masculino? En la rata: 1- monta 2- intromisión (golpe pélvico) 3- eyaculación Dependen de T convertida a E en MPOA y otras áreas y estimulación sensorial. Las hembras pueden ejecutarlas aunque en menor proporción. Usar estos términos como sinónimos de conductas masculinas es inadecuado. Más correcto denominarlas con el nombre de las conductas independientemente del sexo del individuo que las ejecuta. 4- período refractario (GABA: bicuculina lo revierte) 5-cambios posteyaculatorios: vocalizaciones, tapones vaginales, agresión Efecto Coolidge: una hembra nueva restaura el comportamiento
Qué es el comportamiento sexual femenino? Comportamientos proceptivos en la rata: saltos, mov. rápidos de acercamiento y retirada, mov de orejas. Estrógenos y progesterona en MPOA. La hembra ejerce el control: El 90% de las interacciones sexuales comienza con una conducta de solicitud de la hembra. El 3% son iniciadas por el macho en la rata. Comportamiento receptivo: reflejo de lordosis. Depende de una estimulación adecuada y estrógeno y progesterona en HVM. Proyecciones a PAG. La presentan los machos si reciben una estimulación adecuada, aunque en menor proporción: bisexualidad en las conductas copulatorias: es más adecuado denominarla lordosis que conducta femenina
Potencialidad bisexual en los patrones de conducta sexual No hay ningún patrón que se presente exclusivamente en un sexo. La diferencia entre los sexos no es de calidad sino de cantidad. Esta conclusión tiene alguna relevancia para el humano? En cuanto a las conductas copulatorias, el humano es tan bisexual como la rata, pero la conducta sexual humana es infinitamente más variable que la de la rata.
Feromonas feromona= una sustancia química liberada por un animal que afecta el comportamiento y la fisiología de otro animal, generalmente a través del olfato o el gusto
fermonas Cómo actúan? olor aire feromonas En líquidos Bulbo olfactorio Órgano vomeronasal Bulbo olfatorio accesorio
fermonas Bulbo olfatorio accesorio Nucleo medial de la amígdala
Efecto Lee-Boot (1955): sincronización de celos cuando las hembras están juntas en grupos de 4. Si son más de 30, anestro en el ratón. Efecto Whitten: 1956: Un macho provoca la sincronización de los celos. Efecto Vandenbergh: (efecto macho) la intoducción de un macho acelera la pubertad en ratones prepúberes (cerda, oveja, vaca) Efecto Bruce: olor de un macho extraño provoca aborto en ratones Explicación fisiológica (B. Keverne): Olor de macho: aumento de DA, caída de Prl, caída de PRG, aumento de E, pico de LH: ovulación. Mecanismo adaptativo sobre todo para la hembra. Si la hembra está preñada, la caída de la PRG provocaría aborto. La hembra grava el olor del macho que copuló y ese olor no le provoca aborto.
Feromonas en el comportamiento humano? Mujeres que viven juntas en un colegio tienen ciclos menstruales sincronizados. Mujeres que están en grupo en presencia de un hombre, tienen ciclos menstruales más cortos.
Categorías de sexo A. Biológicos Mujeres Varones Alteraciones 1. Cromosómico XX XY XO/XXY/XYY 2. Genital ovarios/vagina pene/testículos hermafroditismo 3. Endócrino cíclico tónico anovulación 4. Anatómico (Diferencias sexuales secundarias en muchas estructuras incluido el sistema nervioso central) B. Psicológicos Preferencias 1. Identidad sexual femenina masculina transexualidad (0.00004%) 2. Orientación sexual masculino femenino homosexualidad (4%) 3. No sexuales femenina masculina C. Sociales 1. Asignación femenina masculina 2. Desempeño femenino? masculino?
Bibliografía Un enfoque psicobiológico del comportamiento sexual Ferreira, A. Biological Psychology Ed Rosenzweig The Physiology of Reproduction. Ed Knobil & Neil.