在人类发育的早期，在妊娠的头三个月中，胎儿可能具有指示其性别的XX或XY染色体。然而，在这一阶段，最终发展为卵巢或睾丸的称为双能性腺的细胞团尚未决定其最终命运。
尽管研究人员已经研究了进入该过程后期的步骤，但对双电位性腺的前体知之甚少。在《细胞报告》上发表的一项新研究中，由宾夕法尼亚大学兽医学院的佐佐木浩太郎(Kotaro Sasaki)领导，一个国际团队对两种哺乳动物模型中性决定的这一关键方面进行了详细的阐述。
Sasaki说：“使用单细胞转录组数据，我们可以在每个发育阶段获得许多有关基因表达的信息。”“我们可以定义默认过程是什么，以及在某些情况下它可能如何工作。这在传统的发育生物学中从未做到过。现在我们可以从分子角度理解发育。”
当内部和外部生殖结构的发育与基于个体遗传学的预期不同时，就会发生性发育障碍(DSD)。例如，具有XY染色体的人可能会发育卵巢。这些疾病通常会影响生育能力，并与生殖细胞肿瘤的风险增加有关。
Sasaki说：“这些疾病通常会给患者带来心理和生理上的困扰。”“这就是为什么了解性腺发育很重要的原因。”
为了了解非典型发育，Sasaki及其同事在当前研究中试图通过使用小鼠模型和猴子模型来规划典型发育的步骤。
研究人员从检查整个胚胎发育的小鼠胚胎开始，使用分子标记物追踪怀疑与生殖结构形成有关的不同蛋白质的位置。他们注意到，在小鼠胚胎发育的第9天时，一种称为后中间中胚层(PIM)的结构明亮地亮起，该标记具有对性腺，肾脏和产生激素的肾上腺至关重要的基因标记。位于肾脏附近。
研究小组对PIM及其子代细胞进行了归零，发现在第10.5天时，它们还表达了一种已知与双能性腺有关的标志物。
佐佐木说：“人们以前已经研究了泌尿生殖器官和肾脏的起源，并据此认为它们的起源非常接近。”“因此，我们的假设是，PIM是性腺以及肾脏的起源。”
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