泌尿生殖器系の発生

尿路系と生殖器系は、中間中胚葉から共に発生し、共通の原基と排出経路を共有した後、別個の臓器へと分化します。3つの連続した腎臓系が頭側から尾側へと順に形成され、両性腺と対になった導管系は、遺伝的およびホルモン的要因に応じて、男性または女性の生殖管のいずれかになります。このトピックでは、腎臓系と生殖器系の関連する発生について扱います。

Definition

泌尿生殖器系の発生とは、中間中胚葉から尿路系と生殖器系が協調的に形態形成される過程であり、連続する腎臓系と後腎、そして両性腺および関連する導管系が男性または女性の生殖管へと分化することを含みます。

Scope

この項目では、泌尿生殖器系の中間中胚葉由来、前腎・中腎・後腎の順序と尿管芽の役割、両性腺とウォルフ管（中腎管）およびミュラー管（副中腎管）、そして男性または女性の生殖管への発生を決定する性決定スイッチについて扱います。これは発生学における発生に関する参照であり、臨床管理の指示を提供するものではありません。

Key concepts

• 中間中胚葉由来
• 前腎、中腎、後腎
• 尿管芽と後腎間葉
• 相互誘導相互作用
• 両性腺
• 中腎管（ウォルフ管）と副中腎管（ミュラー管）
• 性決定と性腺分化

Mechanisms

泌尿生殖器は中間中胚葉に由来し、これが泌尿生殖器稜を形成します。この領域における協調的な細胞挙動が、尿路系と生殖器系の共通の初期足場を確立します（Stewart & Bouchard, 2014）。腎臓は、前腎、中腎、そして最終的な後腎という3つの連続した系を経て発生します。後腎は、尿管芽が後腎間葉に侵入し、両組織が相互に誘導し合うことで集合系とネフロンを生成する際に生じます（Little & McMahon, 2012）。並行して、両性腺と2対の導管系が形成されます。性決定遺伝子スイッチが性腺を精巣または卵巣へと導き、その結果生じるホルモン環境が一方の導管系を促進し、もう一方を退縮させることで、男性または女性の生殖管が形成されます（Windley & Wilhelm, 2015; Moore et al., 2020; Sadler, 2018）。

Clinical relevance

泌尿生殖器系の共通の起源と誘導依存性は、尿路系と生殖器系の異常がしばしば併発する理由、およびネフロン誘導や性決定の障害が特徴的な表現型を生み出す理由を説明します。この項目は、参照のための発生解剖学を記述するものであり、個々の診断や治療の決定の根拠となるものではありません。

History

記述発生学は、腎臓発生の3段階説と、標準的な教科書に見られる導管に基づく生殖管形成の図式を確立しました（Moore et al., 2020; Sadler, 2018）。分子発生生物学はその後、腎形成の根底にある尿管芽と後腎間葉の相互誘導（Little & McMahon, 2012）および性腺性決定のシグナル伝達経路（Windley & Wilhelm, 2015）を特徴づけ、初期の泌尿生殖器原基を形成する協調的な細胞挙動に関する統合的な研究が行われました（Stewart & Bouchard, 2014）。

Key figures

• Melissa Little
• Andrew McMahon
• Dagmar Wilhelm
• Maxime Bouchard

Seminal works

• little-mcmahon-2012
• windley-wilhelm-2015
• stewart-2014

Frequently asked questions

なぜ尿路系と生殖器系は一緒に扱われるのですか？

両者とも中間中胚葉に由来し、発生の初期段階で共通の原基と導管/排出構造を共有するため、機能的には異なる系として終わるものの、その形成は密接に関連しています。

発生中に形成される3つの腎臓系とは何ですか？

前腎が最初に形成され退縮し、中腎は一時的に機能し、後腎が最終的な腎臓となります。後腎は尿管芽と後腎間葉の相互誘導によって生じます。