IJzertekort bij moeders kan het geslacht van mannelijke muizenembryo's veranderen

Een baanbrekende studie onthult dat het ijzergehalte van een moeder het geslacht van haar nakomelingen kan beïnvloeden, wat de langdurige overtuiging uitdaagt dat geslachts bepaling bij zoogdieren uitsluitend genetisch is. Deze ontdekking benadrukt de diepgaande impact van omgevingsfactoren op fundamentele biologische processen, waardoor mogelijk ons begrip van de menselijke ontwikkeling wordt hervormd. De heersende opvatting is dat het geslacht bij zoogdieren wordt bepaald door chromosomen. Mannelijke dieren hebben doorgaans XY-chromosomen, terwijl vrouwelijke dieren XX hebben. Nieuw onderzoek van de Universiteit van Osaka in Japan toont echter aan dat omgevingsfactoren, zoals het ijzergehalte van een moeder, dit genetische blauwdruk kunnen overschrijven, waardoor genetisch mannelijke muizenembryo's zich ontwikkelen als vrouwtjes. De studie richtte zich op de rol van ijzer bij de ontwikkeling van muizenembryo's. IJzer is cruciaal voor het activeren van enzymen die chemische tags van desoxyribonucleïnezuur (DNA) verwijderen, die belangrijke genen kunnen uitschakelen. Onderzoekers ontdekten dat ijzertekort de verwijdering van deze tags blokkeerde, waardoor de activering van het Sry-gen, dat verantwoordelijk is voor de mannelijke ontwikkeling, werd voorkomen. Zonder Sry-activering ontwikkelden de embryo's zich als vrouwtjes, ongeacht hun XY-chromosomenpaar. Het team gebruikte drie verschillende benaderingen om hun hypothese te testen. Ze schakelden een ijzertransportgen uit, gaven zwangere muizen een orale ijzerchelateerder en gaven muizen een langdurig ijzerarm dieet. De resultaten toonden consequent aan dat een verminderd ijzergehalte leidde tot geslachtsverandering bij genetisch mannelijke embryo's. Het mechanisme omvatte het uitschakelen van het Sry-gen door middel van epigenetische modificaties. Dit onderzoek daagt de langdurige overtuiging uit dat zoogdieren immuun zijn voor omgevingsinvloeden op geslachts bepaling. Het opent de mogelijkheid dat het dieet van een moeder niet alleen de vorming van testikels kan beïnvloeden, maar ook andere eigenschappen. De bevindingen van de studie zijn met name relevant omdat ijzertekort een veelvoorkomend voedingsprobleem is, vooral bij zwangere vrouwen. De implicaties van deze studie zijn aanzienlijk. Het suggereert dat zelfs fundamentele biologische beslissingen, zoals geslachts bepaling, niet volledig in het genoom zijn gecodeerd. Ze kunnen worden beïnvloed door de omgeving. Er is verder onderzoek nodig om te bepalen of vergelijkbare processen bij mensen voorkomen. Deze ontdekking onderstreept de complexe wisselwerking tussen genen en de omgeving bij het vormgeven van het leven, en het belang van de gezondheid van de moeder voor de ontwikkeling van het nageslacht.