Un nuovo studio, apparso sulla rivista Current Biology, identifica un interruttore genetico nelle cellule cerebrali che può alternare stati specifici per sesso quando necessario: questa scoperta sovverte l’idea del sesso come proprietà fissa.
La ricerca, guidata da Douglas Portman, professore associato presso il Dipartimento di genetica biomedica dell’Università di Rochester e il Del Monte Institute for Neuroscience, è stata condotta su un caenorhabditis elegans, un verme nematode fasmidario, lungo circa 1 mm, che vive nel suolo, in regioni temperate. Si tratta di un nematode microscopico che è stato utilizzato per decenni nei laboratori per studiare il sistema nervoso.
Molte delle scoperte fatte utilizzando C. elegans si applicano in tutto il regno animale e questa ricerca ha portato a una più ampia comprensione della biologia umana. C. elegans è l’unico animale il cui sistema nervoso è stato completamente mappato, fornendo uno schema elettrico, o connettoma, che aiuta i ricercatori a capire come i circuiti cerebrali integrano le informazioni, prendono decisioni e controllano il comportamento.
Esistono due sessi di C. elegans: maschi ed ermafroditi. Sebbene gli ermafroditi siano in grado di autofecondarsi, sono anche partner di accoppiamento per i maschi e sono considerati femmine modificate.
Un singolo gene, il TRA-1, determina il sesso di questi nematodi. Se un verme in via di sviluppo ha due cromosomi X, questo gene viene attivato e il verme si svilupperà in una femmina. Se è presente un solo cromosoma X, TRA-1 viene inattivato, facendo diventare il verme un maschio.
Il nuovo studio mostra che il gene TRA-1 non è completamente silente nei maschi, come si pensava in precedenza. Invece, può entrare in azione quando le circostanze costringono i maschi ad agire più come femmine.
In genere, i maschi di C. elegans preferiscono cercare i compagni piuttosto che mangiare, in parte perché non possono sentire l’odore del cibo come fanno le femmine. Ma se un maschio rimane troppo a lungo senza mangiare, aumenterà la sua capacità di rilevare il cibo e si comporterà più come una femmina.
La nuova ricerca mostra che TRA-1 è necessario per questo interruttore e senza di esso i maschi affamati non possono migliorare il loro senso dell’olfatto e rimanere bloccati nella modalità predefinita di ricerca del compagno insensibile al cibo.
TRA-1 fa lo stesso lavoro nei maschi giovani: attiva un’efficace individuazione del cibo nei maschi che sono troppo giovani per cercare compagni.
“Questi risultati indicano che, a livello molecolare, il sesso non è binario o statico, ma piuttosto dinamico e flessibile”, ha detto Portman.
“I nuovi risultati suggeriscono che aspetti del sistema nervoso maschile potrebbero assumere transitoriamente uno ‘stato’ femminile, consentendo al comportamento maschile di essere flessibile in base alle condizioni interne ed esterne”.
E nell’uomo? Secondo Erik Jorgensen, direttore scientifico del Brain Institute “Un biologo dell’evoluzione considererebbe questo meccanismo come potenzialmente comune e alla base dell’attrazione sessuale. Non possiamo dire cosa questo significhi per l’orientamento sessuale umano, ma aumenta la possibilità che la chiave della preferenza sessuale sia ‘installata’ nel cervello.
Certo”, ammette lo studioso, “gli esseri umani hanno una volontà libera, e dunque questo quadro nell’uomo è molto più complicato”.
Uno studio separato apparso su Current Biology da un team di ricercatori che collaborano alla Columbia University descrive ulteriormente il complesso meccanismo molecolare mediante il quale TRA-1 è controllato dai cromosomi sessuali e da altri segnali.
