Експеримент с желязо превърна мъжки бозайник в женски
Полът може и да се определя още когато сперматозоидът оплоди яйцеклетката, но всички са едновременно мъже и жени шест седмици, докато не се активира биологичната програма. Оказва се обаче, че тя не зависи само от генетиката и хромозомите: експеримент с мишки показа, че много ниските нива на желязо в майката могат да трансформират мъжките в женски, независимо от тяхната генетика, разказва "Ел Паис" в обобщение на скорошно проучване, публикувано в сп. Nature.
"Доколкото ни е известно, това е първата демонстрация, че фактор на околната среда може да повлияе на определянето на пола на бозайник", казва пред вестника Макото Тачибана, биолог от университета в Осака, Япония, и ръководител на изследването. Работата му има ясно послание: условията на околната среда и метаболизма влияят върху фундаментални решения за развитието, за които досега се смяташе, че са строго определени от генетиката.
Преди близо четири десетилетия, изследването на хора, родени с яйчници, въпреки че са генетично мъже (XY), и обратното - рядко генетично заболяване - доведе до откриването на гена Sry.
Учени в Китай създадоха мишки с двама бащи
Този генетичен фрагмент в мъжката Y хромозома е основно отговорен за половата диференциация при бозайниците. Ако генът е наличен, половите жлези започват да образуват тестиси на шест седмици от развитието си, а ако не, те неизбежно се трансформират в яйчници. Този процес също така инициира производството на полови хормони и активирането на други гени, които произвеждат повече физически характеристики, характерни за всеки пол. Всичко това се случва в силно защитената среда на матката, защитена от външни влияния. Това е особеност на бозайниците: при много животни полът зависи от температура, социална йерархия, размер или паразити, които заразяват майката.
Изследователите открили, че ако концентрацията на желязо се намали с 60% на клетъчно ниво, тестикуларният ген се изключва, продължава испанската медия.
Когато възпроизвели този железен дефицит при бременни мъжки мишки, те наблюдавали, че шест от 39 XY потомци са родени с два яйчника, което е пълна смяна на пола. Друга мишка се родила интерсексуална, с един яйчник и един тестис.
В друга серия от експерименти на майки е дадено лекарство, което отделя желязо от тялото: пет от 72 мъжки индивида развили женски полови органи. На пръв поглед малък брой, но ефектът върху фундаментален механизъм на развитие, който е трябвало да бъде защитен от външни влияния, изглежда неоспорим.
Как учени успяха да отгледат функциониращи мускули в епруветка
Проучването описва подробно как външен фактор влияе върху генетиката на плода. Изключително ниското ниво на желязо влияе на ензима KDM3A, което причинява химическа промяна, която изключва произвеждащия тестиси ген Sry точно в момента на определяне на пола. Резултатът са генетично мъжки мишки с два яйчника, които са живели до осем седмици и очевидно са били здрави, въпреки че не е проучено дали биха могли да имат деца - при хората обръщането на пола често причинява безплодие.
Липсата на желязо в организма, която може да причини анемия, е рисков фактор за здравето както на майката, така и на бебето. Недостигът на това съединение обикновено не е сериозен и може да се коригира самостоятелно или чрез консумация на храни, богати на този метал, като например миди.