Niedobór żelaza u matek może zmienić płeć męskich embrionów myszy

Przełomowe badanie ujawnia, że poziom żelaza u matki może wpływać na płeć jej potomstwa, kwestionując długo utrzymywane przekonanie, że o płci u ssaków decydują wyłącznie geny. Odkrycie to podkreśla głęboki wpływ czynników środowiskowych na fundamentalne procesy biologiczne, potencjalnie zmieniając nasze zrozumienie rozwoju człowieka. Powszechnie przyjmuje się, że płeć u ssaków jest określana przez chromosomy. Samce zwykle mają chromosomy XY, podczas gdy samice XX. Jednak nowe badania z Uniwersytetu w Osace w Japonii pokazują, że czynniki środowiskowe, takie jak poziom żelaza u matki, mogą zastąpić ten genetyczny plan, powodując, że genetycznie męskie zarodki myszy rozwijają się jako samice. Badanie skupiło się na roli żelaza w rozwoju zarodków myszy. Żelazo jest kluczowe dla aktywacji enzymów, które usuwają chemiczne znaczniki z kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA), które mogą wyciszać kluczowe geny. Naukowcy odkryli, że niedobór żelaza blokował usuwanie tych znaczników, zapobiegając aktywacji genu Sry, który odpowiada za rozwój męski. Bez aktywacji Sry zarodki rozwijały się jako samice, niezależnie od ich pary chromosomów XY. Zespół wykorzystał trzy różne podejścia do przetestowania swojej hipotezy. Wyłączyli gen transportu żelaza, podawali ciężarnym myszom doustny środek chelatujący żelazo i karmili myszy długoterminową dietą ubogą w żelazo. Wyniki konsekwentnie wykazywały, że obniżony poziom żelaza prowadził do zmiany płci u genetycznie męskich zarodków. Mechanizm obejmował wyciszenie genu Sry poprzez modyfikacje epigenetyczne. Badania te kwestionują długo utrzymywane przekonanie, że ssaki są odporne na wpływy środowiska na określanie płci. Otwiera to możliwość, że dieta matki może wpływać nie tylko na tworzenie się jąder, ale także na inne cechy. Wyniki badania są szczególnie istotne, ponieważ niedobór żelaza jest powszechnym problemem żywieniowym, zwłaszcza u kobiet w ciąży. Implikacje tego badania są istotne. Sugeruje, że nawet fundamentalne decyzje biologiczne, takie jak określanie płci, nie są w całości zakodowane w genomie. Mogą być one zależne od środowiska. Potrzebne są dalsze badania, aby ustalić, czy podobne procesy zachodzą u ludzi. Odkrycie to podkreśla złożoną współzależność genów i środowiska w kształtowaniu życia oraz znaczenie zdrowia matki dla rozwoju potomstwa.