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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
ductos de Müller
de
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
permanentes.
algunas
especies
-
y
provocan
cambios
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
produce un SNC
sexualmente dimórfico
dim rfico?
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
los efectos
organizacionales de la
RatdeSexual
Response
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)
0
4
10
-
HEMBRA
-
PICO DE LH POR ESTRADIOL
15
20
-
-
-
T(día 4)
(1.25mg)
TÓNICA
T (día 16)
(1.25mg)
MACHO
-
CÍCLICA
-
(castración)
(día 1)
(castración)
(día 7)
-
CÍCLICA
-
TÓNICA
CÍCLICA
TÓNICA
¿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
desarrollo del h. izquierdo.
(1982):
la testosterona frenaría el
• 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)
calloso) es mayor en Marge
que en Homero.
Homero. Marge puede
integrar información
informaci n de ambos
hemisferios,
hemisferios, lo que significa que
puede simultáneamente
simult neamente preparar la
comida para Homero,
Homero, escuchar a
Lisa tocando el saxo,
saxo, cuidar que Bart
no queme nada, mientras Homero
tiene grandes problemas para cantar
mientras
está
manejando
sin
est
estrellarse contra un árbol
rbol.
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 diferenciació
diferenciación sexual
Sexo genético
Sexo gonadal
XX o XY
gónadas fetales
Efectos
organizacionales
Sexo fenotípico
SRY (♂)
Hormonas durante el
desarollo
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
y
comportamientos asociados o no a la reproducción.
• 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
Bulbo olfactorio
aire
Bulbo olfatorio
accesorio
feromonas
En líquidos
Órgano
vomeronasal
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
1. Identidad sexual
2. Orientación sexual
3. No sexuales
femenina
masculino
femenina
masculina
femenino
masculina
C. Sociales
1. Asignación
2. Desempeño
femenina
femenino?
masculina
masculino?
Preferencias
transexualidad (0.00004%)
homosexualidad (4%)
Bibliografía
• Un enfoque psicobiológico del comportamiento sexual
• Ferreira, A.
• Biological Psychology Ed Rosenzweig
• The Physiology of Reproduction. Ed Knobil & Neil
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