Již před 20 lety byl popsán fenomén starších bratrů. S počtem starších bratrů roste šance, že další syn bude gay. Každý starší bratr přináší o třetinu vyšší šanci, že další syn bude homosexuál.  U ženské homosexuality nebyl žádný takový vztah popsán.

První pokusy o vysvětlení efektu starších bratrů zvažovaly vliv rostoucího věku rodičů nebo sociální interakce mezi bratry. Analýzy dat s mnoha rodinami nepotvrdily ani jednu z těchto hypotéz. Efekt starších bratrů se totiž projevuje, i pokud jsou bratři vychováváni odděleně. Z toho vyplývá, že efekt starších bratrů se musí projevit už před narozením – ostatně homosexualita je vrozená.

Další studie ukázaly, že muži, kteří mají starší bratry, se rodí s menší porodní váhou a menší váhou mozku. Všechna tato pozorování vedla k hypotéze, že mužské plody vyvolávají u matky nějakou formu imunitní reakce, která se postupně zesiluje v dalších těhotenstvích, kdy čekají chlapce. Imunitní reakce musí působit proti nějakým látkám plodu, které se podílí na vývoji mozku a které jsou unikátní pro muže.

Moderní metody umožnily vytipovat dva proteiny, které se podílí na vývoji propojení nervových buněk mozku mužských plodů. U jednoho z těchto proteinů (NLNG4Y) byla v tělech matek nalezena zvýšená hladina protilátek. Hladina protilátek rostla u žen v tomto pořadí od nejnižší hladiny: matky bez synů, matky heterosexuálů, matky gayů bez starších bratrů, matky gayů se staršími bratry.

Počítají se i rané potraty

Zajímavé je, že zvýšené protilátky byly nalezeny i u některých matek bez synů. Tyto případy lze vysvětlit spontánními potraty mužských plodů na samém začátku těhotenství, kdy ještě žena neví, že je těhotná. Alternativně může být zdrojem mužských hormonů i jinýmužský biologický materiál (sperma).

Protein, který je cílem mateřských imunitních reakcí, se podílí na vývoji mozku. Studium autismu ukázalo, že mutace související s tímto proteinem mají vliv na špatné vytváření sociálního vnímání ostatních.

Od sociálního vnímání není daleko k sexuální orientaci. Je možné, že když je fungování mužského hormonu narušeno, přebírá jeho funkci jeho ženský protějšek vázaný na chromozom X. Přesný mechanismus, jak imunitní reakce matek ovlivňuje vývoj mozku mužského plodu, však ještě neznáme.

Zapomenuté buňky 

Další nedořešenou otázkou je to, že protilátky proti mužským proteinům zůstávají u matek i dlouho po porodu. Zvažuje se vliv takzvaného mikrochimérismu. Plod a matka si vyměňují malou část buněk a buňky z plodu mohou zůstávat v matce dlouhodobě po porodu. Tyto zapomenuté buňky z chlapečka mohou stále dráždit imunitní systém matky.

Vysvětlení fenoménu starších bratrů znamená velký krok v pochopení jednoho z principů, jak vzniká   homosexualitau mužů. Nejde však o úplné vysvětlení. Fenomén starších bratrů může vysvětlit odhadem 29 procent případů mužské homosexuálity. Možná i o něco více, pokud se připočítají i potraty mužských plodů. K hromadění protilátek proti mužským embryím totiž může docházet už po takovém krátkém těhotenství.

A co homosexualita u zbývajících přibližně dvou třetin gayů? Homosexualita byla asociována s řadou genetických variant a vliv dědičnosti je potvrzen i díky studiu výskytu homosexuálů v rodinných linií, ale přesný mechanismus jednotlivých genů je zatím neznámý. Homosexualitu může také způsobit narušení hormonálního vývoje plodu.