Η ουρογεννητική οδός, από λειτουργική άποψη μπορεί να διαιρεθεί σε δυο τελείως διαφορετικά μέρη:

1. Το ουροποιητικό σύστημα και
2. Το γεννητικό σύστημα

Τα 2 αυτά συστήματα , όμως ,από εμβρυολογική και ανατομική άποψη , είναι στενά συνυφασμένα και για αυτό περιγράφονται ως ενιαίο σύστημα,το ουρογεννητικό.Και τα δυο αναπτύσσονται από κοινό μεσοδερμικό όγκωμα ,το διάμεσο μεσόδερμα (κοινή μοίρα του μέσου βλαστικού δέρματος) το οποίο πορεύεται κατά μήκος του οπίσθιου τοιχώματος της κοιλιακής κοιλότητας , ενώ οι απεκκριτικοί πόροι και των δυο συστημάτων εκβάλλουν αρχικά σε κοινή κοιλότητα , την αμάρα.

Κατά την περαιτέρω ανάπτυξη ,τα δύο συστήματα καθίστανται αλληλένδετα , κυρίως στο άρρεν. Ο αρχέγονος απεκκριτικός πόρος λειτουργεί αρχικά ως ουρικός πόρος αλλά αργότερα μεταμορφώνεται σε κύριο γεννητικό πόρο. Επιπλέον , στον ενήλικα ,τόσο τα ουροποιητικά όσο και τα γεννητικά όργανα αποβάλλουν τα ούρα και το σπέρμα , διαμέσου κοινού πόρου ,της πεϊκής ουρήθρας.

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΟΥ ΟΥΡΟΠΟΙΗΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Κατά την 3η εβδομάδα της ανάπτυξης το μεσόδερμα (μέσο βλαστικό δέρμα) διαφοροποιείται σε 3 μοίρες-περιοχές:

1. Την οπίσθια, το παραξονικό μεσόδερμα γύρω από την οπίσθια μέση γραμμή του εμβρύου,από το οποίο παράγονται οι σωμίτες, πυκνά κυτταρικά αθροίσματα επιθηλοειδών κυττάρων που αρχικά αφορίζονται σαφώς από το γύρω χαλαρό μεσεγχυματικό ιστό,
2. Το πλάγιο μεσοδερμικό πέταλο που αποσχίζεται σε περίτονο και περισπλάχνιο πέταλο και επαλείφει το έσω εμβρυϊκό κοίλωμα σε άμεση σύνδεση με το εξωεμβρυϊκό μεσόδερμα πέρα από τα χείλη του εμβρυϊκου δίσκου, και
3. Την ενδιάμεση μοίρα-περιοχή, το διάμεσο μεσόδερμα που συνδέει αρχικά το παραξονικό με το πλάγιο μεσόδερμα.Μετά το σχηματισμό των σωμιτών, το διάμεσο μεσόδερμα στην αυχενική , ανώτερη θωρακική και εν μέρει οσφυϊκή μοίρα σχηματίζει μεταμερή κυτταρικά αθροίσματα,τα νεφροτόμια ,ενώ στο ουραίο τμήμα παραμένει αδιαίρετο και αποτελεί το νεφρογόνο βλάστημα.Το διάμεσο μεσόδερμα παράγει τα νεφρικά στοιχεία του εμβρύου, τμήματα των γονάδων καθώς και τους γεννητικούς πόρους του άρρενος.

ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΟΥΡΟΓΕΝΝΗΤΙΚΟΥ ΚΟΛΠΟΥ ΚΑΙ ΤΗΣ ΟΥΡΟΔΟΧΟΥ ΚΥΣΤΗΣ

Από την 4η μέχρι και την 7η εβδομάδα της ανάπτυξης το ουροορθικό διάφραγμα διαιρεί την αμάρα στον ορθοπρωκτικό σωλήνα και στον αρχέγονο ουρογεννητικό κόλπο.Η αμάρα ή κλοάκη σχηματίζεται από τη διεύρυνση του τυφλού άκρου του τελικού εντέρου προς τα κάτω από το σημείο έκφυσης της αλλαντοϊδας. Ο αμαρικός υμένας διαιρείται τότε προς τα εμπρός στον ουρογεννητικό υμένα και προς τα πίσω στον πρωκτικό υμένα.

Στον αρχέγονο ουρογεννητικό κόλπο διακρίνονται 3 μέρη:

1. Το ανώτερο και ευρύτερο τμήμα αντιπροσωπεύει την ουροδόχο κύστη. Αρχικά η ουροδόχος κύστη συνέχεται με την αλλαντοϊδα αλλά όταν ο αυλός της αλλαντοϊδας αποφραχθεί, παραμένει παχιά ινώδης χορδή, ο ουραχός, ο οποίος συνδέει την κορυφή της ουροδόχου κύστης με τον ομφαλό. Στον ενήλικα αυτή η χορδή είναι γνωστή ως μέσος ομφαλοκυστικός σύνδεσμος. Το μεσόδερμα χαμηλότερα από την ουραία σύνδεση του ομφάλιου λώρου με πολλαπλασιασμό των κυττάρων του, αυξάνει και σχηματίζει ένα επιφανειακό έπαρμα, το γεννητικό φύμα(φαλλό). Από το γεννητικό φύμα σχηματίζεται το πέος και τα σηραγγώδη σώματα ενώ τα γεννητικά ογκώματα ενώνονται στη μέση γραμμή και σχηματίζουν το όσχεο και τη ραφή.
2. Ένα μάλλον στενό πόρο, το πυελικό τμήμα του ουρογεννητικού κόλπου,που στο άρρεν δίνει γένεση στο προστατικό και το υμενώδες τμήμα της ουρήθρας.
3. Τον οριστικό ουρογεννητικό κόλπο, ο οποίος είναι γνωστός και ως φαλλικό τμήμα του ουρογεννητικού κόλπου. Ο οριστικός ουρογεννητικός κόλπος είναι σημαντικά αποπλατυσμένος στα πλάγια και εκεί διαχωρίζεται από το περιβάλλον με τον ουρογεννητικό υμένα.Η ανάπτυξη του οριστικού ουρογεννητικού κόλπου παρουσιάζει σημαντικες διαφορές στα δύο φύλα. Κατά τη διαίρεση της αμάρας, τα ουραία τμήματα των μεσονεφρικών πόρων ή πόρων του Wolff ενσωματώνονται σταδιακά στο τοίχωμα της ουροδόχου κύστης. Τα σημεία εκβολής των πόρων του Wolff στο πρόσθιο τμήμα της αμάρας χρησιμεύουν ως όριο για την υποδιαίρεση του τμήματος αυτού σε δύο μοίρες: την περιοχή πάνω από την εκβολή των μεσονεφρικών πόρων ή αρχέγονο ουροδόχο κύστη και την περιοχή κάτω από την εκβολή των πόρων ή οριστικό - κύριο - ουρογεννητικό κόλπο. Το τελικό άκρο των πόρων του Wolff ενσωματώνεται βαθμιαία στο κατώτερο τμήμα του τοιχώματος έτσι ώστε οι ουρητήρες οι οποίοι αποτελούσαν αρχικά εκβλαστήσεις των μεσονεφρικών πόρων,εκβάλλουν ανεξάρτητα στην ουροδόχο κύστη. Με την πρόοδο της ανάπτυξης και λόγω της ανόδου των νεφρών, τα στόμια των ουρητήρων μετατοπίζονται κεφαλικά, περισσότερο προς τα πάνω ενώ τα στόμια των πόρων του Wolff μετατοπίζονται ουραία προς την καταβολή της ουρήθρας. Τα στόμια των μεσονεφρικών πόρων συμπλησιάζουν και εκβάλλουν στην προστατική ουρήθρα για να εξελιχθούν στον άρρεν στους εκσπερματικούς πόρους. Το τμήμα αυτό του ραχιαίου τοιχώματος της ουροδόχου κύστης που οριοθετείται από τα τέσσερα στόμια(4,2 τα στόμια των ουρητήρων και 2 τα στόμια των μεσονεφρικών πόρων) αποτελεί το κυστικό τρίγωνο ή τρίγωνο της ουροδόχου κύστης. Δεδομένου ότι τόσο οι μεσονεφρικοί πόροι όσο και οι ουρητήρες έχουν μεσοδερμική προέλευση το τμήμα του βλεννογόνου της ουροδόχου κύστης που σχηματίζεται από την ενσωμάτωση των πόρων, το κυστικό τρίγωνο, έχει μεσοδερμική προέλευση. Το εναπομένον τμήμα της ουροδόχου κύστης προέρχεται από τον ουρογεννητικό κόλπο και έχει ενδοδερμική προέλευση. Με την πάροδο η μεσοδερμική επένδυση του τριγώνου αντικαθίσταται από ενδοδερμικό επιθήλιο με τελικό αποτέλεσμα η εσωτερική επιφάνεια της ουροδόχου κύστης να επενδύεται αποκλειστικά από επιθήλιο με ενδοδερμική προέλευση. Ο λείος μυϊκος ιστός του τοιχώματος της ουροδόχου κύστης προέρχεται από το σπλαχνοπλευρικό μεσόδερμα που περιβάλλει τον ουρογεννητικό κόλπο.

Τα νεφρικά συστήματα

Ολόκληρη η στήλη του διάμεσου μεσοδέρματος ονομάζεται και νεφρογόνος ταινία επειδή από αυτήν αναπτύσσονται διαδοχικά 3 σετ δομών του ουροποιητικού συστήματος με διαδοχικώς τελειότερη μορφή, 3 σειρές νεφρικών στοιχείων με κεφαλοουραία αλληλοδιαδοχή.

ΠΡΟΝΕΦΡΟΣ

Είναι ένα πρόσκαιρο, μη λειτουργικό, υποτυπώδες όργανο και αποτελεί το πρωιμότερο στάδιο της διάπλασης του νεφρού στον άνθρωπο. Στο ανθρώπινο έμβρυο αντιπροσωπεύεται από 7 έως 10 συμπαγείς ομάδες κυττάρων-σωληναρίων στην τραχηλική χώρα. Τα πρωτοσχηματιζόμενα υποτυπώδη νεφροτόμια υποστρέφουν πριν σχηματιστούν τα τελευταία. Το πρόσθιο έσω άκρο των σωληναρίων εκβάλλει με χωνοειδές στόμιο στο σπλαγχνικό κοίλωμα και ονομάζεται νεφροστόμιο. Τα σωληνάρια εμφανίζονται προοδευτικά προς το τέλος της 3ης εμβρυϊκής εβδομάδας. Η ανάπτυξή τους ακολουθεί κεφαλοουραία κατεύθυνση ενώ ολόκληρος ο πρόνεφρος έχει εξαφανιστεί στο τέλος της 4ης εβδομάδας(ειδικότερα εξαφανίζεται την 24η ή την 25η ημέρα).

ΜΕΣΟΝΕΦΡΟΣ

Κατά τη διάρκεια υποστροφής του προνεφρικού συστήματος, στις αρχές της 4ης εβδομάδας αρχίζουν να αναπτύσσονται τα μεσονεφρικά σωληνάρια, μέσα σε ένα ζεύγος επιμήκων ογκωμάτων του διάμεσου μεσοδέρματος που εντοπίζονται εκατέρωθεν της σπονδυλικής στήλης, από την ανώτερη θωρακική χώρα μεχρι το 3ο οσφυϊκό επίπεδο. Αυτά τα ογκώματα ονομάζονται μεσόνεφροι ή μεσονεφρικές ταινίες. Ωστόσο, ορισμένα διατηρούνται και σχηματίζουν στον άνδρα τα λειτουργικά απαγωγά σωληνάρια του όρχι ,ενώ στη γυναίκα σχηματίζουν το επωοφόρο ή επωοθήκιο. Υπολείμματα των κεφαλικών επωσωληναρίων αποτελούν στον άνδρα τα πλανητικά σωληνάρια, ενώ τα ουραία αποτελούν την παραδιδυμίδα στον άνδρα και το παραωοθήκιο στη γυναίκα.

Τα μεσονεφρικά σωληνάρια διαφοροποιούνται σε εκκριτικές μονάδες, που μοιάζουν με συνοπτική εκδοχή του ώριμου νεφρώνα. Το πρόσθιο έσω τυφλό άκρο των σωληναρίων σχηματίζει ένα κυπελλοειδή θύλακο, ο οποίος ονομάζεται κάψα του Bowman (Bowman’s capsule), και περιτυλίσσεται γύρω από ένα θύσσανο τριχοειδών που ονομάζεται αγγειώδες σπείραμα (glomerulus) για να σχηματιστεί ένα νεφρικό (μαλπιγγιανό) σωμάτιο (renal corpuscle). Τα αγγειώδη σπειράματα σχηματίζονται σε αρτηριακούς κλάδους, που εκβλαστάνουν από τη ραχιαία αορτή. Κάθε νεφρικό σωμάτιο μαζί με το νεφρικό σωληνάριό του ονομάζονται συλλογικώς μεσονεφρική απεκκριτική μονάδα (metanephric excretory unit).

Ο μεσόνεφρος - οι μεσονεφρικοί πόροι - πρωτοεμφανίζεται κατά το τέλος της 4ης εβδομάδας (περί την 24η ημέρα) και κατά το 2ο εμβρυϊκό μήνα παρουσιάζει μεγάλη ανάπτυξη. Οι μεσονεφρικοί πόροι διατηρούν μορφή ραβδίων που αναπτύσσονται προς ουραία κατεύθυνση με πολλαπλασιασμό και μετανάστευση των κυττάρων στα ουραία άκρα τους. Είναι επιμήκη ατρακτοειδή ογκώματα που προβάλλουν από το οπίσθιο κοιλιακό τοίχωμα μέσα στο εμβρυϊκό κοίλωμα εκατέρωθεν της μέσης γραμμής και της πρόσφυσης του μεσεντερίου. Η προβολή του μεσόνεφρου ονομάζεται ουρογεννητική ακρολοφία και σύντομα διαιρείται από μια επιμήκη σχισμή σε δύο τμήματα. Το προς τη μέση γραμμή ονομάζεται γεννητική ακρολοφία και από αυτό θα αναπτυχθούν οι γονάδες.

Καθώς τα ραβδία του μεσόνεφρου αναπτύσσονται μέσα στην κατώτερη οσφυϊκή χώρα, αποκλίνουν από το διάμεσο μεσόδερμα και στη συνέχεια αναπτύσσονται προς την κατεύθυνση της αμάρας, με τα πλαγιοκοιλιακά τοιχώματα της οποίας συνενώνονται την 26η ημέρα. Η εν λόγω περιοχή της συνένωσης θα αποτελέσει τμήμα του οπίσθιου τοιχώματος της μελλοντικής ουροδόχου κύστης. Καθώς τα μεσονεφρικά ραβδία συνενώνονται με την αμάρα, τα περιφερικά άκρα τους αρχίζουν να κοιλαίνονται και να αποκτούν αυλό. Η διεργασία αυτή του σχηματισμού αυλού προχωρεί με κρανιακή κατεύθυνση, μετατρέποντας τα μεσονεφρικά ραβδία σε μεσονεφρικούς πόρους.

ΜΕΤΑΝΕΦΡΟΣ Ή ΜΟΝΙΜΟΣ ΝΕΦΡΟΣ

Δύο εμβρυϊκοί ιστοί συμβάλλουν στο σχηματισμό του μετάνεφρου ή μόνιμου νεφρού: η καταβολή του ουρητήρα και το μετανεφρογόνο μεσέγχυμα. Οι μόνιμοι ή μετάνεφροι σχηματίζονται από το διάμεσο μεσόδερμα της ιερής χώρας υπό την επαγωγική επίδραση ενός ζεύγους νεοσχηματιζόμενων στοιχείων, των ουρητικών καλύκων οι οποίες εκβλαστάνουν από τα περιφερικά τμήματα των μεσονεφρικών πόρων περί την 28η ημέρα.

ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΟΥΡΗΘΡΑΣ

Η ανδρική ουρήθρα αποτελείται από τρεις μοίρες, την προστατική, τη μεμβρανώδη ή διαφραγματική και την πεϊκή ή σηραγγώδη. Το εγγύς τμήμα της προστατικής μοίρας μέχρι την εκβολή των εκσπερματικών πόρων προέρχεται από τους μεσονεφρικούς πόρους. Το άνω τμήμα της προστατικής μοίρας, η μεμβρανώδης και το μεγαλύτερο τμήμα της πεϊκής μοίρας αναπτύσσονται από τον ουρογεννητικό κόλπο ενώ το άκρο της πεϊκής μοίρας δημιουργείται από κατάδυση εξωδερματικών κυττάρων από την κορυφή στο εσωτερικό της βαλάνου κατά τον 4ο μήνα της ανάπτυξης. Στο σημείο που τα εξωδερματικά κύτταρα συναντούν τα ενδοδερματικά σχηματίζεται μια κυτταρική χορδή η οποία αυλοποιείται αργότερα και έτσι η πεϊκή μοίρα εκβάλλει στην κορυφή της βαλάνου. Στο τέλος του 3ου μήνα το επιθήλιο της προστατικής ουρήθρας αρχίζει να πολλαπλασιάζεται και σχηματίζει μερικές προσεκβολές, οι οποίες εισχωρούν στο γύρω μεσέγχυμα. Στο άρρεν αυτές οι προσεκβολές σχηματίζουν τον προστατικό αδένα. Ο προστάτης συνδέεται με την ουρήθρα με 15-20 πόρους και αναπτύσσεται από 15-20 εγκολπώματα του επιθηλίου της οπίσθιας μοίρας της εμβρυϊκής ουρήθρας. Το επιθήλιο της ουρήθρας τόσο στο άρρεν όσο και στο θήλυ έχει ενδοδερμική προέλευση, ενώ ο συνδετικός ιστός και ο λειος μυϊκός ιστός που το περιβάλλουν προέρχονται από το σπλαχνικό μεσόδερμα. Στο θήλυ έμβρυο, τα ανώτερα 2/3 της ουρήθρας προέρχονται από τους μεσονεφρικούς πόρους, ενώ το κατώτερο τμήμα σχηματίζεται από τον ουρογεννητικό κόλπο. Το εγγύς τμήμα της ουρήθρας παράγει τους ουρηθραίους και τους παραουρηθραίους κόλπους.

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΟΥ ΓΕΝΝΗΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Ο φυλετικός καθορισμός

Κατά τα αρχικά στάδια της κύησης, τα έμβρυα των σπονδυλωτών αναπτύσσονται με παρόμοιο τρόπο και στα δύο φύλα. Στα επόμενα στάδια η ανατομική και φυσιολογική ανάπτυξη ακολουθεί ιδιαίτερη πορεία, σε κάθε φύλο, έτσι ώστε να σχηματίζεται ο αρσενικός και ο θηλυκός φαινότυπος. Το βασικό μηχανισμό της φαινοτυπικής διαφοροποίησης του φύλου καθόρισε ο Alfred Jost . Σύμφωνα με τη θεωρία του Jost, η διαφοροποίηση του φύλου είναι μια απλή, κανονική διεργασία πολλαπλών βαθμίδων:κατά τη γονιμοποίηση καθορίζεται το γενετικό φύλο, σύμφωνα με το οποίο αναπτύσσονται οι γονάδες του εμβρύου. Αν το γενετικό φύλο είναι ΧΥ, οι γονάδες διαφοροποιούνται σε όρχεις. Αν το γενετικό φύλο είναι ΧΧ, οι γονάδες διαφοροποιούνται σε ωοθήκες. Η ανάπτυξη του άρρενος υποκινείται από μονήρη παράγοντα, κωδικοποιημένο στο χρωμόσωμα Υ ενώ η θήλεος τύπου ανάπτυξη επιτελείται όταν αυτός ο παράγοντας λείπει. Μολονότι ο τύπος των φυλετικών χρωματοσωμάτων καθορίζει την επιλογή της αναπτυξιακής οδού του άρρενος ή του θήλεος, οι επακόλουθες φάσεις της φυλετικής διαφοροποίησης ελέγχονται όχι μόνο από γονίδια των φυλετικών χρωματοσωμάτων αλλά και από ορμόνες, καθώς και από άλλους παράγοντες, οι περισσότεροι από τους οποίους βρίσκονται κωδικοποιημένοι στα αυτοσωματικά χρωματοσώματα. Προσφάτως ταυτοποιήθηκε ο μονήρης παράγοντας καθορισμού του φύλου που ελέγχει την επιλογή της αναπτυξιακής οδού του άρρενος ή του θήλεος. Ο παράγοντας αυτός, που ονομάζεται ορχεοκαθοριστικός παράγοντας (testis determining factor/TDF),βρίσκεται κωδικοποιημένος στην περιοχή φυλετικού καθορισμού του χρωματοσώματος Υ (sex determining region of the Y chromosom/SRY). Η παρουσία ή απουσία του ορχεοκαθοριστικού παράγοντα TDF παράλληλα λειτουργεί σαν διακόπτης που ενεργοποιεί πολλά άλλα γονίδια του Υ χρωμοσώματος (SRY) αλλά και αυτοσωμικών χρωμοσωμάτων, τα οποία καθορίζουν στη συνέχεια την εξέλιξη των αδιαφοροποίητων γεννητικών οργάνων. Όταν στα κύτταρα των φυλετικών δοκίδων των αδιαφοροποίητων μελλοντικών γονάδων συντίθεται ο εν λόγω παράγοντας, τότε πυροδοτείται η άρρενος τύπου ανάπτυξη ενώ όταν απουσιάζει ο ορχεοκαθοριστικός παράγοντας ή είναι ανενεργός επιτελείται θήλεος τύπου ανάπτυξη. Έτσι η θήλεος κατευθύνσεως ανάπτυξη μπορεί να θεωρηθεί ως η βασική αναπτυξιακή οδός που ακολουθείται από το ανθρώπινο έμβρυο, εκτός εάν ωθηθεί ενεργητικά προς την άρρενος κατευθύνσεως ανάπτυξη.

Ο ρόλος της SRY

Ο ρόλος της SRY στο φυλετικό καθορισμό του ανθρώπου επιβεβαιώθηκε από μελέτες σε ποντικούς. Σε αρμονία με τη θεωρία οτι η SRY θέτει σε κίνηση τις αλλεπάλληλες διεργασίες της φυλετικής ανάπτυξης του άρρενος βρίσκεται η διαπίστωση ότι η ανάλογη περιοχή στους ποντικούς (SRY) ενεργοποιείται και εκφράζεται στη γεννητική ταινία 11,5 ημέρες μετά τη συνουσία, αμέσως πριν από την έναρξη της ανάπτυξης των όρχεων. Επιπλέον, όταν το DNA ενός θήλεος ΧΥ ποντικού αναλυόταν με ανιχνευτές για Sry, μέρος αυτής της περιοχής διαπιστώθηκε ότι έλειπε. Πολύ μεγάλης σημασίας είναι η διαπίστωση ότι η εισαγωγή της Sry σε ένα από τα χρωμοσώματα ενός γενετικώς θήλεος ποντικού μετατρέπει τον ποντικό σε φαινοτυπικώς άρρενα. Ένας τέτοιος διαγονιδιακός ποντικός που παρήχθη με τη χρήση ενός κλάσματος 14 κιλοβάσεων στο οποίο περιεχόταν η θέση Sry, παρουσίαζε όρχεις και σπερματικούς πόρους ενώ η αναπαραγωγική οδός του θήλεος απουσίαζε. Ενώ ο ποντικός αυτός ήταν στείρος και οι όρχεις του σημαντικά μικρότεροι από εκείνους ενός φυσιολογικού ΧΥ ποντικού, οι παρατηρησεις αυτές δείχνουν ότι η Sry από μόνη της μπορεί να θέτει σε κίνηση τις αλλεπάλληλες διεργασίες της ανάπτυξης του άρρενος, που καταλήγουν στη σύνθεση αντι-μυλλέρειας ορμόνης από τα αναπτυσσόμενα κύτταρα Sertoli,η οποία ακολουθείται από παραγωγή τεστοστερόνης εκ μέρους των κυττάρων του Leydig.

Σε αυτά τα πειράματα δεν μετατράπηκαν σε φαινοτυπικώς άρρενες όλοι οι ΧΧ ποντικοί, στους οποίους ενσωματώθηκε το διαγονίδιο, γεγονός που δηλώνει ότι η θέση της Sry περιοχής του Χ χρωμοσώματος , μπορεί να επηρεάσει την ικανότητά της να εκφραστεί. Επιπλέον διαπιστώθηκε ότι η ανθρώπινη SRY περιοχή δεν προκαλεί άρρενος τύπου ανάπτυξη σε γονοτυπικώς θήλεις ποντικούς. Το γεγονός αυτό μπορεί να οφείλεται στις σημαντικές διαφορές (23 από τα 79 αμινοξέα) της αλληλουχίας του γονιδιακού προϊόντος της ανθρώπινης SRY και του γονιδιακού προϊόντος της Sry του ποντικού.

Προβλέπεται ότι περαιτέρω μελέτες, βασιζόμενες στη SRY, θα καταλήξουν στην ταυτοποίηση άλλων γονιδίων σημαντικών για την έκφραση του φαινοτύπου του άρρενος.

Εισαγωγή

Το γεννητικό σύστημα του άρρενος και του θήλεος είναι ουσιαστικώς πανομοιότυπα μέχρι το τέλος της 6ης εβδομάδας. Στο τέλος της 6ης εβδομάδας, το γεννητικό σύστημα του άρρενος και του θήλεος δεν είναι δυνατό να διακριθούν μεταξύ τους ως προς την εμφάνιση, μολονότι μπορεί να υφίστανται ήδη ελαφρές κυτταρικές διαφορές. Και στα δύο φύλα υφίστανται γεννητικά κύτταρα και φυλετικές δοκίδες τόσο στις φλοιώδεις όσο και στις μυελώδεις περιοχές των μελλοντικών γονάδων, καθώς και πλήρως σχηματισμένοι μεσονεφρικοί και παραμεσονεφρικοί πόροι κείμενοι παραπλεύρως ο ένας στον άλλο. Η αμφιφυλετική ή αδιαφοροποίητη φάση της γεννητικής ανάπτυξης τελειώνει σε αυτό το σημείο και από την 7η εβδομάδα και έπειτα το γεννητικό σύστημα του άρρενος και του θήλεος ακολουθούν αποκλίνουσες πορείες. Στο τέλος της αδιαφοροποίητης φάσης της φυλετικής ανάπτυξης η αρχέγονη γεννητική οδός και στα δύο φύλα αποτελείται από τρία τμήματα:

1. Τις γονάδες.
2. Τα δύο συστήματα των γεννητικών πόρων(μεσονεφρικοί ή πόροι του Wolff και παραμεσονεφρικοί ή πόροι του Müller).
3. Την κοινή έξοδο των πόρων του ουροποιητικού και του γεννητικού συστήματος(εξωτερικά γενετικά όργανα), μέσα από τις γεννητικές πτυχές, στο κοιλιακό τοίχωμα.

ΟΙ ΓΟΝΑΔΕΣ

Αν και το φύλο του εμβρύου καθορίζεται γενετικά κατά τη γονιμοποίηση, οι γονάδες δεν αποκτούν μορφολογικούς χαρακτήρες άρρενος ή θήλεος μέχρι την 7η εβδομάδα της ανάπτυξης. Οι γονάδες εμφανίζονται αρχικά με τη μορφή ενός ζεύγους επιμήκων ακρολοφιών, τους γεννητικούς ή γοναδικούς κρημνούς, και σχηματίζονται με πολλαπλασιασμό του βλαστικού επιθηλίου και πύκνωση του υποκειμένου μεσεγχύματος, στη μία και στην άλλη πλευρά του ραχιαίου μεσεντερίου, στην επιφάνεια του μεσόνεφρου και σε στενή σχέση μ’αυτόν. Η γονάδα και ο μεσόνεφρος έχουν μεσοδερματική προέλευση. Η γοναδική καταβολή εμφανίζεται αρχικά σαν πάχυνση του εσωτερικού τοιχώματος του μεσόνεφρου. Καθώς αναπτύσσεται ,προβάλλει στο σπλαχνικό κοίλωμα και χωρίζεται βαθμιαία από το μεσόνεφρο, με το οποίο παραμένει συνδεδεμένη στην περιοχή της πύλης με το μεσόρχιο για τον όρχι και το μεσοωοθήκιο για την ωοθήκη. Βλαστικά κύτταρα δεν εμφανίζονται στους γεννητικούς κρημνούς πριν από την 6η εβδομάδα της ανάπτυξης. Στα ανθρώπινα έμβρυα τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα εμφανίζονται σε ένα πρώιμο στάδιο της ανάπτυξης ανάμεσα στα ενδοδερμικά κύτταρα στο τοίχωμα του λεκιθικού ασκού κοντά στην αλλαντοϊδα. Τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα μεταναστεύουν με αμοιβαδοειδείς κινήσεις κατά μήκος του ραχιαίου μεσεντερίου του οπισθίου εντέρου, φθάνουν στις αρχέγονες γονάδες στην αρχή της 5ης εβδομάδας και εισχωρούν στους γεννητικούς κρημνούς την 6η εβδομάδα της ανάπτυξης. Αν δεν κατορθώσουν να φθάσουν στους γεννητικούς κρημνούς, οι γονάδες δεν αναπτύσσονται. Επομένως τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα επιδρούν επαγωγικά στην εξέλιξη των γονάδων σε ωοθήκες ή όρχεις.

Κατά την ανάπτυξη των γονάδων στον άνθρωπο και στα περισσότερα θηλαστικά διακρίνονται 3 στάδια:

1. Το προ-γοναδικό στάδιο

Το προ-γοναδικό στάδιο αρχίζει στο ανθρώπινο έμβρυο με διαφοροποίηση των αρχέγονων βλαστικών γεννητικών κυττάρων (ΒΓΚ) στις βλαστοκύστεις 4,5 ημερών. Την περίοδο αυτή το έμβρυο δεν έχει κάποια ειδική γοναδική δομή, αλλά η μελλοντική ανάπτυξη θηλυκής ή αρσενικής γονάδας έχει προκαθοριστεί κατά τη γονιμοποίηση.

2. Το αδιαφοροποίητο στάδιο - Οι αδιαφοροποίητες γονάδες

Το αδιαφοροποίητο στάδιο αρχίζει από την ανάπτυξη των γοναδικών ή γεννητικών ακρολοφιών και διαρκεί στο ανθρώπινο έμβρυο 7-10 ημέρες περίπου. Λίγο πριν, καθώς και κατά τη διάρκεια της άφιξης των αρχέγονων γεννητικών κυττάρων στους γεννητικούς κρημνούς, το βλαστικό επιθήλιο των γεννητικών κρημνών (βλαστικό επιθήλιο) πολλαπλασιάζεται και επιθηλιακά κύτταρα εισχωρούν στο υποκείμενο μεσέγχυμα. Εκεί σχηματίζουν έναν αριθμό ανωμάλων σε σχήμα δοκίδων, τις αρχέγονες γεννητικές δοκίδες. Τόσο στα άρρενα όσο και στα θήλεα έμβρυα οι αρχέγονες γεννητικές δοκίδες συνδέονται με το βλαστικό επιθήλιο και είναι αδύνατη η διάκριση μεταξύ άρρενος ή θήλεος γονάδας. Γι’αυτό το λόγο οι γονάδες χαρακτηρίζονται ως αδιαφοροποίητες γονάδες. Ειδικότερα, η αδιαφοροποίητη γοναδική καταβολή δημιουργείται μετά από γρήγορο πολλαπλασιασμό και πάχυνση της γεννητικής ακρολοφίας και του κοιλωματικού επιθηλίου και προβάλλει από τη μεσοκοιλιακή επιφάνεια της μεσεντερικής πτυχής προς τη ρίζα του ραχιαίου μεσεντερίου. Στην αδιαφοροποίητη γοναδική καταβολή το κοιλωματικό επιθήλιο στηρίζεται στον υποκείμενο ιστό του βλαστήματος χωρις να παρεμβάλλεται βασική μεμβράνη. Συγχρόνως τα αρχέγονα ΒΓΚ αρχίζουν την αμοιβαδοειδή μετακίνησή τους από το ενδόδερμα του λεκιθικού ασκού, διαμέσου του εντερικού ενδοδέρματος και του μεσοδέρματος του μεσεντερίου, προς τις αδιαφοροποίητες γοναδικές καταβολές. Από την ανάλυση του φαινομένου της μετανάστευσης των ΒΓΚ προκύπτουν 3 στοιχεία:

1. Διέλευση της βασικής μεμβράνης του εντερικού επιθηλίου
2. Μετανάστευση
3. Εποικισμός των γεννητικών ακρολοφιών.

Μετά την εγκατάστασή τους, στην αδιαφοροποίητη γοναδική καταβολή, στο ύψος περίπου του 10ου θωρακικού επιπέδου, τα ΒΓΚ αρχίζουν να πολλαπλασιάζονται με γρήγορο ρυθμό και ωθούν στον πολλαπλασιασμό αυτό, τα κύτταρα του μεσόνεφρου και του παρακείμενου κοιλωματικού επιθηλίου με τελικό αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός ζεύγους γεννητικών ταινιών σε αμέσως εσωτερική θέση ως προς τους αναπτυσσόμενους μεσόνεφρους. Στο ανθρώπινο έμβρυο μεταξύ 5ης και 6ης εβδομάδας της κύησης η αδιαφοροποίητη γοναδική καταβολή αποτελείται από ΒΓΚ και αδιαφοροποίητα σωματικά κύτταρα με ακανόνιστο σχήμα και ελάχιστο κυτταρόπλασμα. Σ’αυτό το στάδιο η μελλοντική ανάπτυξη των γονάδων σε όρχι και ωοθήκη δεν προδιαγράφεται ιστολογικά.

3. Η πρωτογενής φυλετική διαφοροποίηση των γονάδων - Η ορχική μορφογένεση

Αν το έμβρυο είναι γεννητικά άρρεν, τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα φέρουν ένα ΧΥ ζεύγος φυλετικών χρωματοσωμάτων. Υπό την επίδραση του Υ χρωματοσώματος, το οποίο περιέχει το γονίδιο του ορχεοκαθοριστικού παράγοντα(TDF), οι αρχέγονες γεννητικές δοκίδες συνεχίζουν να αναπτύσσονται και εισχωρούν βαθιά στο μυελό για να σχηματίσουν τις ορχικές ή μυελώδεις δοκίδες. Προς τις πύλες του αδένα οι δοκίδες διασπώνται σε δίκτυο μικρών κυτταρικών χορδών οι οποίες αργότερα δίνουν γένεση στα σωληνάρια του ορχικού δικτύου. Ως πρώτη διαφορά, επομένως, μεταξύ αρσενικής και θηλυκής γοναδικής καταβολής θεωρείται η εμφάνιση σπερματικών χορδών μέσα στο γοναδικό βλάστημα, που διαφοροποιείται σε όρχι.

Κατά την περαιτέρω ανάπτυξη οι ορχικές δοκίδες χάνουν την επαφή τους με το βλαστικό επιθήλιο, από το οποίο χωρίζονται με πυκνή στιβάδα ινώδους συνδετικού ιστού, τον ινώδη χιτώνα, ένα χαρακτηριστικό στοιχείο του όρχεος.

Τον 4ο μήνα της κύησης οι ορχικές δοκίδες αποκτούν πεταλοειδές σχήμα ενώ τα άκρα τους συνδέονται με το αρχικό δίκτυο. Οι αρχικές δοκίδες αποτελούνται πλέον από αρχέγονα γεννητικά κύτταρα και από στηρικτικά κύτταρα του Sertoli, τα οποία προέρχονται από το βλαστικό επιθήλιο του όρχεος.

Τα διάμεσα κύτταρα του Leydig προέρχονται από το αρχικό μεσέγχυμα του γεννητικού κρημνού, βρίσκονται ανάμεσα στις ορχικές δοκίδες και αρχίζουν την ανάπτυξή τους λίγο μετά την έναρξη της διαφοροποίησης αυτών των δοκίδων. Την 8η εβδομάδα της κύησης αρχίζει η παραγωγή τεστοστερόνης από τα κύτταρα του Leydig και ως εκ τούτου ο όρχις είναι πλέον ικανός να επηρεάσει τη φυλετική διαφοροποίηση των γεννητικών πόρων και των έξω γεννητικών οργάνων.

Οι ορχικές δοκίδες παραμένουν συμπαγείς μέχρι την ήβη, οπότε αποκτούν αυλό σχηματίζοντας έτσι τα σπερματικά σωληνάρια.μόλις τα σπερματικά σωληνάρια αποκτήσουν αυλό ενώνονται με τα σωληνάρια του ορχικού δικτύου τα οποία με τη σειρά τους στα απαγωγά σωληνάρια.τα απαγωγα σωληνάρια αντιπροσωπεύουν τα εναπομένοντα τμηματα των απεκκριτικων σωληναρίων του μεσονεφρικού συστήματος και εξασφαλίζουν την επικοινωνία μεταξύ του ορχικού δικτύου και του μεσονεφρικού πόρου ή πόρου του Wolff,ο οποίος στο ώριμο άτομο είναι γνωστός ως σπερματικός πόρος.

Ο ρόλος των ορμονών του εμβρυϊκού όρχι στην ανάπτυξη του αρσενικού φαινότυπου

Ο βασικός ρόλος του εμβρυϊκού όρχι στη διαφοροποίηση της γεννητικής οδού καθορίστηκε από τον Alfred Jost το 1947 μετά από πειράματα ευνουχισμού in utero σε έμβρυα κουνελιού. Τα πειράματα αυτά έδειξαν ότι η φυλετική διαφοροποίηση της γενετικής συσκευής υπακούει σε ένα βασικό πρόγραμμα θηλυκού τύπου, που πρέπει να παρακαμφθεί, για να αναπτυχθεί το αρσενικό φύλο. Όποιο και αν είναι το φύλο τους, τα έμβρυα, που ευνουχίζονται πριν από την έναρξη της φυλετικής διαφοροποίησης των σωματικών χαρακτήρων, έχουν κατά τη γέννηση γεννητική οδό θηλυκού τύπου: παρουσία παραγώγων του πόρου του Muller,απουσία παραγώγων του πόρου του Wolff και εξωτερικά γεννητικά όργανα θήλεος. Συνεπώς, ο εμβρυϊκός όρχις είναι απαραίτητος για την ανάπτυξη των αρσενικών δομών και την εκφύλιση των πόρων του Muller, ενώ στην ίδια περίοδο η ωοθήκη δεν είναι απαραίτητη για τη διαφοροποίηση της θηλυκής γεννητικής οδού. Το 1953 με την εμφύτευση κρυστάλλων ανδρογόνων ή τη χορήγηση τεστοστερόνης - μόνης γνωστής ορχικής ορμόνης εκείνη την περίοδο - σε θηλυκά έμβρυα, ο A.Jost διαπίστωσε ότι εκτός από φυσιολογικά γεννητικά όργανα θήλεος στα έμβρυα αυτά αναπτύχθησαν επίσης φυσιολογικά γεννητικά όργανα άρρενος. Αντίθετα, όταν μεταμόσχευσε ορχικό ιστό δίπλα στην ωοθήκη παρατήρησε ότι ομόπλευρα με το μόσχευμα τα παράγωγα των πόρων του Muller δεν αναπτύχθησαν. Συνεπώς, οι εμβρυϊκοί όρχεις επιβάλλουν την αρρενοποίηση εκκρίνοντας δύο ορμόνες: τα ανδρογόνα και την ορμόνη που προκαλεί την εκφύλιση των πόρων του Muller(αντι-μυλλέρειος ορμόνη).

ΟΙ ΓΕΝΝΗΤΙΚΟΙ ΠΟΡΟΙ

Το αδιαφοροποίητο στάδιο

Τόσο το άρρεν όσο και το θήλυ έμβρυο παρουσιάζουν αρχικά δύο ζεύγη γεννητικών πόρων:α)τους μεσονεφρικούς πόρους ή πόρους του Wolff και β)τους παραμεσονεφρικούς πόρους ή πόρους του Müller. Την 6η εβδομάδα αρχίζει να σχηματίζεται τόσο στα άρρενα όσο και στα θήλεα έμβρυα, ένα νέο ζεύγος πόρων, οι παραμεσονεφρικοί(μυλλέρειοι)πόροι, σε αμέσως εξωτερική θέση ως προς τους μεσονεφρικούς πόρους. Οι πόροι αυτοί εμφανίζονται με κεφαλοουραία εγκόλπωση μιας ταινίας πεπαχυσμένου κοιλωματικού επιθηλίου, εκτεινόμενης από το 3ο θωρακικό τμήμα μέχρι ουραίως του οπισθίου τοιχώματος του ουρογεννητικού κόλπου. Στο μεγαλύτερο μήκος τους οι εν λόγω πόροι περικλείονται από τη βασική μεμβράνη των παρακείμενων μεσονεφρικών πόρων. Στη συνέχεια τα ουραία άκρα των παραμεσονεφρικών πόρων αναπτύσσονται, διασταυρώνονται με τους μεσονεφρικούς πόρους και συνδέονται με την πυελική ουρήθρα σε αμέσως εσωτερική θέση ως προς τα στόμια του δεξιού και του αριστερού μεσονεφρικού πόρου. Τα άκρα των δύο παραμεσονεφρικών πόρων συνενώνονται λίγο πριν έλθουν σε επαφή με την πυελική ουρήθρα.Τα άνω άκρα των παραμεσονεφρικών πόρων σχηματίζουν χωνοειδη στόμια προς τη σπλαχνική κοιλότητα.

Ο ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΓΕΝΝΗΤΙΚΗΣ ΟΔΟΥ ΤΟΥ ΑΡΡΕΝΟΣ ΕΜΒΡΥΟΥ

Εισαγωγή

Το αρχικό γεγονός της αρρενοποίησης, δηλαδή της ανάπτυξης της αρσενικής γεννητικής οδού, είναι η εκφύλιση των πόρων του Müller. Την εκφύλιση των πόρων του Müller ακολουθεί η σταθεροποίηση και ανάπτυξη των πόρων του Wolff.Στο αρσενικό έμβρυο, με άλλα λόγια, οι μεσονεφρικοί πόροι του Wolff διατηρούνται ενώ οι παραμεσονεφρικοί πόροι του Müller ατροφούν. Το αντίθετο συμβαίνει στο θηλυκό έμβρυο.

Οι φάσεις ανάπτυξης των πόρων του Wolff

Στην πρώτη φάση που εξελίσσεται κατά το αμφιφυλετικό στάδιο της φυλετικής διαφοροποίησης, τα ανδρογόνα εμποδίζουν τον προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο των πόρων του Wolff. Επειδή ανιχνεύεται ελάχιστη ποσότητα 5α-αναγωγάσης στους πόρους, κατά την περίοδο αυτή, θεωρείται ότι το δραστικό ενδοκυττάριο ανδρογόνο είναι η τεστοστερόνη (Τ).

Μετά τη σταθεροποίηση των πόρων αρχίζει η τμηματική διαφοροποίηση. Από το ανώτερο τμήμα των πόρων του Wolff που συνδέεται με τους όρχεις αναπτύσσεται η επιδιδυμίδα, από το κεντρικό τμήμα οι σπερματικοί πόροι και από το τελικό τμήμα οι σπερματοδόχες κύστεις και οι εκσπερματικοί πόροι. Το ουραίο άκρο του πόρου που στο έμβρυο των 30 ημερων έχει ήδη αναπτυχθεί, εκβάλλει στον ουρογεννητικό κόλπο. Από το ενδόδερμα του ουρογεννητικού κόλπου αναπτύσσονται οι καταβολες των επιθηλιακών πόρων του προστάτη αδένα (ενδοδερματικές εκβλαστήσεις της αρχέγονης ουρήθρας).

Μετά τη γέννηση η διακλαδωτική μορφογένεση των σπερματοδόχων κύστεων οφείλεται στη διυδροτεστοστερόνη (DHT). Το συμπέρασμα αυτό βασίζεται στις ακόλουθες παρατηρήσεις:

1. Σε καλλιέργειες σπερματοδόχων κύστεων από νεογνά η τεστοστερόνη μεταβολίζεται σε DHT.
2. Το γνωστό αντιανδρογόνο οξεική κυπροτερόνη (Cyproterone acetate,CA) ανταγωνίζεται τη σύνδεση της DHT με τον υποδοχέα των ανδρογόνων(Androgen Receptor,AR).
3. Όταν η CA χορηγείται σε έγκυα θηλυκά εμποδίζει τη διαφοροποίηση των πόρων του Wolff.
4. Η σύγχρονη παρουσία DHT και CA στο καλλιεργητικό μέσο εμποδίζει την αύξηση και την επιθηλιακή μορφογέννεση των σπερματοδόχων κύστεων. Αντίθετα, όταν υπάρχει μόνο DHT, η ανάπτυξη εξελίσσεται φυσιολογικά.
5. Ο συνδυασμός τεστοστερόνης 390MSD (αναστολέα της 5α-αναγωγάσης) αναστέλλει την ανάπτυξη των σπερματοδόχων κύστεων, ενώ δε συμβαίνει το ίδιο αν η T αντικατασταθεί DHT. Τα ευρήματα αυτά εξηγούν το ρόλο της DHT, ως δραστικού ανδρογόνου για την ανάπτυξη των σπερματοδόχων κύστεων, μετά τη γέννηση και υποδηλώνουν ότι η τεστοστερόνη λειτουργεί ως προ-ορμόνη.

Στη δεύτερη φάση της ανάπτυξης των σπερματοδόχων κύστεων γίνεται η σύνθεση του DNA και η αύξηση του οργάνου.

Στην τρίτη φάση,εξελίσσεται η κυτταρική διαφοροποίηση του επιθηλίου και η έκφραση των ειδικών εκκριτικών πρωτεϊνών. Για την παραγωγή των πρωτεϊνών αυτών είναι απαραίτητη η επιθηλιακή έκφραση του υποδοχέα των ανδρογόνων.

Σε πολλά όργανα στόχος των ανδρογόνων (προστάτης, μαζικός αδένας, βολβοουρηθραίοι αδένες, επιδιδυμίδα, σπερματικός πόρος, πόροι του Wolff, αδένες της ακροποσθίας και σπερματοδόχες κύστεις), οι υποδοχείς των ανδρογόνων (ARs) εμφανίζονται καταρχήν στο μεσέγχυμα, σε κεφαλοουραία ακολουθία και πολύ αργότερα στο επιθήλιο. Στη σπερματοδόχο κύστη οι Ars ανιχνεύονται στο επιθήλιο, 2-3 ημέρες μετά τη γέννηση. Η ανίχνευση δραστηριότητας AR, θεωρείται σημαντικός δείκτης διαφοροποίησης για τα ανδρογονοεξαρτώμενα επιθηλιακά κύτταρα.

Η ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΩΝ ΣΠΕΡΜΑΤΟΔΟΧΩΝ ΚΥΣΤΕΩΝ

Οι καταβολές των σπερματοδόχων κύστεων αναγνωρίζονται στο ανθρώπινο έμβρυο, στο τέλος του 3ου μήνα της κύησης, ως εγκολπώσεις του κατώτερου άκρου των μεσονεφρικών πόρων. Τον 4ο μήνα οι επιθηλιακές εγκολπώσεις αναπτύσσονται προς το κεφαλικό άκρο σαν τυφλοί ελικοειδείς σωλήνες. Μεταξύ του 6ου και του 7ου μήνα,στο τοίχωμα, που σχηματίζει θυλακοειδείς διευρύνσεις, παρατηρούνται σακοειδείς σχηματισμοί των αδένων ενώ η τυπική πτύχωση του βλεννογόνου διακρίνεται κατά την περιγεννητική περίοδο. Τον 4ο μήνα ο βλεννογόνος καλύπτεται από επιθήλιο όμοιο με αυτό του σπερματικού πόρου ενώ από τον 6ο μήνα και μετά το επιθήλιο του βλεννογόνου είναι μονόστιβο ή ψευδοπολύστοιβο κυλινδρικό και παρουσιάζει κάποιου βαθμού αποκρινή έκκριση.

Στο ποντίκι, οι σπερματοδόχες κύστεις εμφανίζονται ως διατάσεις των τελικών τμημάτων των πόρων του ,την 15η ημέρα της εμβρυϊκής ζωής. Από τη 17η ημέρα σχηματίζουν χαρακτηριστικές επιθηλιακές εγκολπώσεις που περιβάλλονται από μεσέγχυμα. Με την επίδραση των υψηλών επιπέδων της τεστοστερόνης του πλάσματος(0,63),οι εγκολπώσεις αναπτύσσονται κεφαλικά και περί το τέλος της κύησης, το τυφλό τους άκρο κάμπτεται ουραία. Κατά τη γέννηση, αναγνωρίζονται ως απλές σωληνωτές αποφύσεις των σπερματικών πόρων που μοιάζουν με μπαστούνι και έχουν το κυρτό άκρο στραμμένο προς τη μέση γραμμή. Η μορφογέννεση των σπερματοδόχων κύστεων και η δημιουργία των παράπλευρων κλάδων αρχίζει την 3η ημέρα και νέες διακλαδώσεις αναπτύσσονται, μεταξύ 6 και 9 ημερών.

Στο ώριμο ζώο ο βλεννογόνος σχηματίζει πολύπλοκες θηλοειδείς προσεκβολές και θυλάκους ή κρύπτες που επικοινωνούν με την κεντρική κοιλότητα του αδένα. Συχνά οι θηλοειδείς προσεκβολές αναστομώνονται και σχηματίζουν γέφυρες. Ο μυϊκός χιτώνας προέρχεται από το σπερματικό πόρο. Το χόριο περιέχει άφθονες ελαστικές ίνες και μερικές λείες μυϊκές ίνες, που αντιδρούν, όπως άλλωστε και ο μυϊκός χιτώνας σε ορό που περιέχει αντισώματα κατά της ακτίνης.

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΩΝ ΒΟΛΒΟΟΥΡΗΘΡΑΙΩΝ ΑΔΕΝΩΝ ΤΟΥ COWPER ΚΑΙ ΤΩΝ ΟΥΡΗΘΡΙΑΙΩΝ ΑΔΕΝΩΝ ΤΟΥ LITTRE

Οι βολβοουρηθριαίοι αδένες (του Cowper) δημιουργούνται, ένας σε κάθε πλευρά, από δύο ενδοδερματικές επιθηλιακές εκβλαστήσεις της πυελικής μοίρας του ουρογεννητικού κόλπου. Μετά τη σύγκλειση της φαλλικής μοίρας, οι εκβολές των βολβοουρηθριαίων αδένων εντοπίζονται μεταξύ μεμβρανώδους και σηραγγώδους τμήματος της ουρήθρας. Τον 4ο μήνα η επιθηλιακή χορδή που παριστά την καταβολή του εκφορητικού πόρου των αδένων διακλαδίζεται και σχηματίζει ένα σύνθετο σωληνο-κυψελιδωτό αδένα. Η αυλοποίηση του εκκριτικού τμήματος συνδυάζεται με τη διαφοροποίηση βλεννοπαραγωγών κυττάρων που εμφανίζονται κατά τον ίδιο χρόνο. Ο διάμεσος ιστός του αδένα διαφοροποιείται από το μεσέγχυμα in situ. Οι ουρηθριαίοι αδένες (του) αναπτύσσονται στην αρχή του 5ου μήνα από ενδοδερματικές εκβλαστήσεις της σηραγγώδους μοίρας της ουρήθρας. Συγχρόνως εμφανίζονται και οι αδένες της ακροποσθίας ως μικρές εκβλαστήσεις από το εξώδερμα.

Ο ρόλος του μεσεγχύματος

Παρόλο που δεν ανιχνεύονται υποδοχείς ανδρογόνων στο επιθήλιο πριν από τη γέννηση, παρατηρείται ένα ευρύ ανδρογονοεξαρτώμενων διεργασιών, όπως:

1. Η αναστολή του προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου στους πόρους του Wolff.
2. Η εμφάνιση και αρχική ανάπτυξη των καταβολών των σπερματοδόχων κύστεων.
3. Η έκφυση και αρχική ανάπτυξη των πόρων του προστάτη και των βολβοουρηθραίων αδένων.
4. Η ανδρογονοεξαρτώμενη εκφύλιση του μαζικού αδένα.

Η έκφραση της ανδρογονικής δράσης στις επιθηλιακές καταβολές των οργάνων αυτών, πριν από την εμφάνιση των υποδοχέων των ανδρογόνων, οφείλεται στη δράση του μεσεγχύματος. Η ερμηνεία αυτή υποστηρίζεται από την ανάλυση ιστικών συνδυασμών που αποτελούνται από φυσιολογικό μεσέγχυμα και Tfm επιθήλιο.

Η μορφογέννεση και η συντήρηση της ανάπτυξης των σπερματοδόχων κύστεων εξαρτάται από τις επιθηλιομεσεγχυματικές αλληλεπιδράσεις που κατευθύνονται από τα ανδρογόνα. Η ίδια εξάρτηση από τα ανδρογόνα συνεχίζεται και μετά την ήβη, όπως αποδεικνύεται με τα ακόλουθα πειράματα ομότυπων και ετερότυπων ιστικών συνδυασμών: το μεσέγχυμα της σπερματοδόχου κύστης έχει την ικανότητα να επάγει ομότυπη μορφολογικη και λειτουργικη διαφοροποίηση σε επιθηλιακό ιστό προερχόμενο:

1. Από οποιοδήποτε τμήμα των πόρων του Wolff.
2. Από την επιδιδυμίδα ή το σπερματικό πόρο.
3. Από τον ώριμο ουρητήρα.

Συνεπώς, η ανάπτυξη, πριν και μετά τη γέννηση, εξαρτάται από τα επαγωγικά σήματα του μεσεγχύματος προς το επιθήλιο.

1. Human Embryology, William J. larsen
2. Εμβρυολογία ΙΙ, Ρωξάνη Αγγελοπούλου
3. Ιατρική Εμβρυολογία LANGMAN’S T.W. Sadler
4. Βασική Εμβρυολογία και Συγγενείς ανωμαλίες Keith Moore
5. Μαθήματα Ουρολογίας, Γεωργίου Δ. Χατζηχρήστου
6. Μαθήματα Εμβρυολογίας του Ανθρώπου – Ειδική Εμβρυολογία, Σωτηρίου Ι. Τσούρα
7. Πειραματική Εμβρυολογία, Ρωξάνη Αγγελοπούλου
8. Ronan O’ Rahilly – Fabiola Müller. Human Embryology and Teratology (second edition)
9. Human Embryology and Development. Biology Bruce M. Carlson
10. The developing human (Clinically Oriented Embryology)
11. Έγχρωμη Κλινική Εμβρυολογία, Moore – Persaud – Shiota. Επιμέλεια – Μετάφραση Χρήστος Κίττας, Γεώργιος Αντωνακόπουλος
12. Wilson JD, Griffin JE, Leshin M. George FW. Role of fonadal hormones in development of the sexual phenotypes. Hum Genet 1981. 58:78-84.
13. Cate RL. Mattaliano RJ, Hession C, Tizard R, Farber NM, Cheung A, Ninfa EG, Frey AZ, Gash DJ, Chow EP, Fisher RA, Bertonis JM, Torres G, Wallner BP, Ramachandran KL, Ragin RC, Manganato TF, Mac Laughlin DT, Donahoe P. Isolation of the bovine and human genes for Müllerian inhibiting substance and expression of the human gene in animal cells. Cell 1986, 45: 685-698.
14. Moon YS, Hardy MH. The early differentiation of the tests and interstinal cells, in the fetal pig and its duplication in organ culture. Am J Anat 1973. 138: 253-268.
15. Ρeyes FI, Borodiky RS, Winter JSD, Faimann C. Studies on human sexual development. II Fetal and maternal serum gonadotropin and sex steroid concentration. J Clin Endocrinol Metab 1974, 38: 612-617.

Εργασία που παρουσιάστηκε από το φοιτητή Ιατρικής Ζιώγα Δημήτρη
στα πλαίσια του κατ'επιλογήν μαθήματος της Πειραματικής Εμβρυολογίας
Υπεύθυνη μαθήματος : Ρωξάνη Αγγελοπούλου, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια
Εργαστήριο Ιστολογίας και Εμβρυολογίας
Ιατρική Σχολή Πανεπιστημίου Αθηνών
Για περισσότερες πληροφορίες μπορείτε να ανατρέξετε στον ιστότοπο του μαθήματος της Πειραματικής Εμβρυολογίας: http://www.med.uoa.gr/expembr/
Τελευταία αναθεώρηση : 1/7/2006