Нове дослідження виявило потенційний вплив рівня заліза на визначення статі в утробі матері, принаймні у мишей. (Зображення: kunchit2512 через Getty Images)
Нове дослідження показує, що дефіцит заліза під час вагітності може призвести до розвитку жіночих рис у ембріона самця миші.
Низький рівень заліза порушує активацію ключового гена, який стимулює розвиток чоловічих статевих органів. Це призводить до того, що в ембріонів з хромосомами XY — найпоширенішою комбінацією, що спостерігається у чоловіків — розвиваються жіночі статеві органи.
«Це абсолютно нове та абсолютно несподіване відкриття», – розповів Live Science співавтор дослідження Пітер Купман, почесний професор біології розвитку в Університеті Квінсленда в Австралії. «Раніше ніколи не було показано, що залізо може перемикати такий важливий перемикач розвитку».
Вам може сподобатися
- «Гормон кохання» окситоцин може призупинити вагітність, виявило дослідження на тваринах
- Дослідження показує, що гени мовчазної Х-хромосоми «прокидаються» у старших жінок, можливо, покращуючи роботу мозку
- «Непотрібний» жіночий орган може насправді підтримувати яєчники, виявило дослідження
Попередні дослідження встановили, що ген SRY на Y-хромосомі є «головним вимикачем», який запускає розвиток чоловічих органів у ссавців. Фермент під назвою JMJD1A відіграє важливу роль у перемиканні цього головного вимикача, і для його належного функціонування потрібне залізо. Однак зв'язок між рівнем заліза та визначенням статі до кінця не вивчений.
Тепер, у дослідженні, опублікованому 4 червня в журналі Nature, дослідники повідомляють, що залізо є необхідним для розвитку яєчок у мишей XY. Результати показують, що дефіцит заліза у матері порушує активність JMJD1A, що знижує експресію SRY та стимулює розвиток яєчників у ембріонів мишей XY.
Однак, ще зарано говорити про те, чи може це відкриття, отримане у мишей, вплинути на вагітність та статевий розвиток людини, розповів Live Science Тоні Гембл, доцент кафедри біологічних наук Університету Маркетт у Мілуокі, який не брав участі в дослідженні.
У дослідженні вчені використовували фармацевтичні препарати та дієти з низьким вмістом заліза для маніпулювання рівнем заліза у вагітних мишей. Коли вагітні миші відчували дефіцит заліза, це призводило до того, що у шести з 39 ембріонів XY замість яєчок розвивалися яєчники. Подальші дослідження показали, що генетика, ймовірно, є фактором, через який ембріони чутливі до цього ефекту.
Щоб підтвердити цей механізм, команда також вирощувала ембріональні гонади — структури, які розвиваються в яєчка або яєчники в утробі матері — у лабораторних чашках, щоб вони могли безпосередньо спостерігати за впливом виснаження заліза. Ці лабораторні аналізи показали, що зниження рівня заліза в клітинах до 40% від нормального рівня призвело до значного збільшення гістонів у гені SRY. Гістони — це білки, які зв'язують ДНК і допомагають контролювати, які гени активуються, і цей ефект майже повністю блокував експресію гена SRY.
Зазвичай фермент JMJD1A позбавляє ген SRY від гістонів, дозволяючи йому вмикатися. Дослідники висувають гіпотезу, що коли рівень заліза падає, активність ферменту знижується, тому на гені SRY накопичуються супресивні гістони.
Ці результати свідчать про те, що «деякі важливі ознаки розвитку, які раніше вважалися суто генетично контрольованими, також можуть серйозно залежати від харчування та метаболічних факторів», — сказав Купман. І «якщо залізо може мати такий вплив на статевий розвиток, то, можливо, інші системи органів також можуть критично залежати від заліза чи інших харчових факторів подібним чином», — додав він.
Оскільки дослідження проводилося виключно на мишах, питання про те, чи може залізо мати подібний вплив на людей, залишається відкритим. Хоча визначення статі відбувається загалом за схожим принципом у ссавців, між мишами та людьми існують деякі важливі відмінності, сказав Гемблер.
Наприклад, хоча обидва види покладаються на одні й ті самі гени для розвитку яєчок, наслідки мутацій у цих генах відрізняються між двома видами. Їхня схожість з людьми робить мишей важливими моделями для вивчення розвитку та хвороб, сказав Гембль, «але відмінності спонукають до обережності, просто припускаючи, що процеси діють однаково в обох видів».
За словами Купмана, тестування нового відкриття на людях буде непростим, оскільки багато експериментів, можливих на мишах, не можуть бути проведені на людях з етичної точки зору. «Тож шлях уперед має включати проведення біохімічних експериментів, експериментів з культури клітин та експресії генів, щоб створити сукупність непрямих доказів того, що те, що справедливо для мишей, також справедливо і для людей», – сказав він.
Кларісса Брінкат, автор Live Science
Кларісса Брінкат — позаштатний автор, що спеціалізується на дослідженнях у галузі охорони здоров'я та медицини. Після отримання ступеня магістра хімії вона зрозуміла, що воліє писати про науку, а не займатися нею. Вона навчилася редагувати наукові статті, працюючи копірайтером з хімії, перш ніж перейти на посаду медичного автора в компанії охорони здоров'я. Писати для лікарів та експертів має свої переваги, але Кларісса хотіла спілкуватися з ширшою аудиторією, що, природно, призвело її до позаштатного написання статей про здоров'я та науку. Її роботи також з'являлися в Medscape, HealthCentral та Medical News Today.
Ви повинні підтвердити своє публічне ім'я, перш ніж коментувати
Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову. Після цього вам буде запропоновано ввести своє ім'я для відображення.
Вийти Читати далі
«Гормон кохання» окситоцин може призупинити вагітність, виявило дослідження на тваринах
Дослідження показує, що гени мовчазної Х-хромосоми «прокидаються» у старших жінок, можливо, покращуючи роботу мозку
«Непотрібний» жіночий орган може насправді підтримувати яєчники, виявило дослідження
Естроген може стимулювати організм до вироблення опіоїдів після травми
Витоки шизофренії пов'язані з епігенетикою плаценти
Вчені розкривають таємницю того, як руді кішки отримали свою шерсть — і чому так багато з них чоловічої статі. Найновіші новини у розділі «Фертильність, вагітність та пологи».
Що таке кісти яєчників?
Чи боляче встановлювати внутрішньоматкову спіраль?
«Непотрібний» жіночий орган може насправді підтримувати яєчники, виявило дослідження
Перша дитина, зачата за допомогою дистанційно керованого «автоматизованого ЕКЗ», народилася
Чоловікові зробили першу в своєму роді трансплантацію стовбурових клітин для виробництва сперми
«Гормон кохання» окситоцин може призупинити вагітність, виявило дослідження на тваринах.
Сонячна буря «П'ятниця, 13-те» може принести полярні сяйва у 18 штатах США цими вихідними
Здивовані вчені виявили, що «темні сторони» супутників Урана розташовані неправильно
Людей можна ідентифікувати за їхнім диханням з точністю 97%
Вчені попереджають, що ґрунтові води в басейні річки Колорадо не вичерпаються, але зрештою ми не зможемо їх використовувати.
Нові дані свідчать, що поневолені африканці 1200 років тому очолювали десятирічне повстання в Іраку
Існує новий аналіз крові на хворобу Альцгеймера — ось як він працює ОСТАННІ СТАТТІ
У 1 п'ятницю, 13-та сонячна буря може принести полярні сяйва у 18 штатах США цими вихідними.
Live Science є частиною Future US Inc, міжнародної медіагрупи та провідного цифрового видавництва. Відвідайте наш корпоративний сайт.
- Про нас
- Зв'яжіться з експертами Future
- Умови та положення
- Політика конфіденційності
- Політика щодо файлів cookie
- Заява про доступність
- Рекламуйтеся у нас
- Веб-сповіщення
- Кар'єра
- Редакційні стандарти
- Як запропонувати нам історію
© Future US, Inc. Повний 7-й поверх, 130 West 42nd Street, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 10036.
var dfp_config = { «site_platform»: «vanilla», «keywords»: «type-news-daily,serversidehawk,videoarticle,van-enable-adviser-
Sourse: www.livescience.com