La première question que l'on pose souvent aux parents après la naissance de leur enfant est la suivante: «Félicitations, fille ou garçon?». Cependant, pour les parents d'une naissance sur 2 000 à 4 000, il n'y a pas de réponse facile. C'est quand le bébé a des organes génitaux «ambigus», où il n'est pas clair à quel sexe ils appartiennent. Chez les bébés garçons, on pensait longtemps que cela était dû à des problèmes liés à la testostérone, tout comme des troubles plus courants tels que des testicules non descendus et des pénis mal formés, qui surviennent respectivement dans 9% et 1% des naissances.
Mais maintenant, il est clair que la réalité est légèrement différente. Selon une nouvelle recherche à laquelle je suis co-auteur, une autre hormone appelée androstérone - qui prend sa source dans le placenta et la glande surrénale fœtale - est également vitale pour le processus de transformation du fœtus chez les garçons. Ces connaissances pourraient avoir un impact considérable sur la manière dont nous traitons les troubles sexuels chez les bébés de sexe masculin à l'avenir - et sont également pertinentes pour l'ensemble du débat sur l'identité masculine et féminine.
Même les petits enfants sont conscients que les hommes et les femmes ont généralement une apparence différente. Il est de notoriété publique que les garçons deviennent des hommes parce que les testicules de l'homme produisent l'hormone «mâle», la testostérone et que la testostérone rend les hommes masculins. Nous le savons grâce aux études novatrices menées par l'endocrinologue français Alfred Jost au début des années 1950.
Plusieurs fois dans la vie des garçons, les poussées de testostérone jouent un rôle clé dans leur développement en tant qu'hommes. La plus connue est bien sûr la puberté, dans laquelle les testicules commencent à produire beaucoup plus de testostérone. Cela rend les garçons plus poilus, leur sexe se développe et leur voix se brise.
Les autres moments sont la «mini-puberté» qui a lieu environ trois mois après la naissance, ce qui entraîne certains changements dans les testicules et le cerveau; et quand un garçon est encore un fœtus dans l'utérus, environ trois mois après le début de la grossesse de sa mère. Bien que toutes ces poussées de testostérone jouent probablement un rôle très important dans la fabrication d'un homme normal, c'est celui de l'utérus qui détermine si l'enfant sera vraiment un garçon. Ce qui est maintenant clair, c’est que la testostérone et les testicules ont accaparé le podium alors qu’il faut en fait partager les honneurs.
Testostérone et super-testostérone
La testostérone fait partie d'une famille d'hormones sexuelles mâles appelées androgènes. Pour obtenir un homme normal, la testostérone doit être transformée en un autre androgène appelé dihyrotestostérone ou DHT, une «super-testostérone» cinq fois plus puissante que son cousin. Cette conversion se fait dans le tissu de ce qui deviendra le pénis, ainsi que dans les autres parties du corps qui développent les caractéristiques masculines. Les conséquences du processus sont claires: les garçons qui ne peuvent pas transformer la testostérone en DHT naissent à la recherche de femmes et ne deviennent de plus en plus des hommes à la puberté.
Ceux-ci incluent les Guevedoces de la République dominicaine, qui, en raison d'une mutation génétique, ne possèdent pas les enzymes nécessaires à la conversion de la DHT. L'étude de ces enfants extraordinaires au début des années 1970 a conduit la chercheuse américaine Julianne Imperato-McGinley à développer le finastéride, un médicament destiné au traitement du cancer de la prostate.
Pendant des années, cette histoire a été considérée comme complète: la masculinisation était due à la testostérone et à la conversion de la testostérone en DHT. Ensuite, une zoologiste australienne nommée Marilyn Renfree, dans une élégante série d’études des années 2000, a publié la première preuve que les choses ne sont peut-être pas si simples. En fait, elle étudiait les wallabies, car les jeunes dans la poche étaient facilement accessibles à des fins expérimentales et imitaient une grande partie de la période de grossesse chez les humains et les autres mammifères avec placenta. Renfree a constaté que les organes génitaux des jeunes wallabies masculins fabriquaient la DHT même sans testostérone de leurs testicules. La seule conclusion fiable était qu'ils convertissaient d'autres androgènes en DHT.
Il est devenu évident qu'il existe deux manières de créer un «signal masculin» chez un fœtus wallaby, ces deux éléments étant nécessaires au développement sexuel normal. Le premier est par la testostérone des testicules. La seconde consiste en différents androgènes que d'autres organes chez l'humain peuvent fabriquer, notamment les glandes surrénales du fœtus, le foie et le placenta. Ces autres processus ont été connus sous le nom de «voie de porte dérobée».
Mais était-ce la même chose chez l'homme? Il a été démontré par la suite que c'était le cas, en étudiant des nouveau-nés humains de sexe masculin qui n'étaient pas correctement masculinisés; ils avaient des testicules non descendus et des organes génitaux ambigus, malgré des testicules produisant de la testostérone. Il s'est avéré qu'ils étaient incapables de fabriquer les androgènes de porte dérobée, car ils présentaient des mutations dans les gènes des enzymes qui étaient essentielles au processus de conversion en DHT.
Comme preuve supplémentaire que les deux types de signaux masculins sont essentiels au développement normal des fœtus masculins, il a également été découvert que les fœtus dont le placenta ne fonctionne pas correctement risquent deux fois plus de naître avec des testicules sans descente ou des pénis malformés, en particulier si sont également nés anormalement petits (pour leur âge gestationnel).
Ce que nous avons montré
Dans notre recherche, qui a également impliqué l'Université de Glasgow et des collaborateurs français et suédois, nous avons pu expliquer pourquoi. Nous avons mesuré les niveaux de différentes hormones sexuelles masculines dans le sang de fœtus masculins et féminins et avons été surpris de constater que seuls deux androgènes étaient plus élevés chez les hommes que chez les femmes: la testostérone et l'androstérone. La pertinence pour le placenta est qu’il est jusqu’à 6000 fois plus lourd que le fœtus et qu’il fabrique de grandes quantités d’une hormone appelée progestérone, qu’elle peut convertir en androstérone - de même que le foie et les glandes surrénales du fœtus. Les testicules des fœtus humains ne sont pas en mesure d'effectuer cette conversion.
Le développement du fœtus. (Sebastian Kaulitzki)Nous avons ensuite également montré que la testostérone et l'androstérone étaient convertis en DHT dans les tissus cibles masculins comme le pénis. Et non seulement les deux androgènes sont nécessaires pour masculiniser le fœtus, il peut exister des anomalies où les niveaux sont inférieurs à la normale: par exemple, un bon indice du degré de masculinisation est la distance entre l'anus et les organes génitaux, qui est plus courte que d'habitude nouveau-nés avec pénis malformés.
Les personnes touchées par des troubles du développement sexuel, y compris des pénis malformés, peuvent traverser une période très difficile et doivent faire face à des interventions chirurgicales délicates, à une hormonothérapie et à d'autres traitements. Chaque nouvelle information sur la manière dont la masculinisation se produit ouvre la perspective d'une amélioration du moment et de la manière dont ces troubles sont détectés et traités à l'avenir. Un diagnostic suffisamment précoce de la réduction de la fonction placentaire liée à la production d'androgènes en début de grossesse pourrait permettre un traitement avant la fin de la formation du pénis, évitant ainsi la nécessité d'une chirurgie corrective plus tard dans la vie.
Notre dernier message à retenir de notre étude est que, bien que la testostérone et l’androstérone soient effectivement plus élevés en moyenne chez les fœtus de sexe masculin que chez les femmes, la différence est assez faible. Il existe également un chevauchement considérable entre les niveaux les plus bas chez les garçons et les plus hauts chez les filles. Ceux de la société qui sont convaincus que le seul choix pour les personnes est un choix binaire d'un homme ou d'une femme ne fondent pas leurs vues sur la réalité biologique. Les croyances précieuses sur la suprématie de la testostérone et sur les testicules dans la fabrication d'un homme sont également manifestement erronées.
Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation.
Paul Fowler, titulaire d'une chaire en services de médecine translationnelle, Université d'Aberdeen