Doteraz sa predpokladalo, že pohlavie cicavcov sa určuje výlučne geneticky. Ak má embryo chromozómy XY, vyvinie sa ako samec, ak XX, ako samica. Nový výskum publikovaný v prestížnom vedeckom časopise Nature však ukazuje, že do tohto procesu môže zasiahnuť aj výživa matky, konkrétne množstvo železa v tele počas tehotenstva.
Ako sa určuje pohlavie
Na začiatku vývoja sa pohlavie ešte nerozlišuje. Rozhodujúci je gén Sry na Y chromozóme, ktorý spúšťa vývoj semenníkov. Tento gén je však najprv „vypnutý“ a potrebuje špeciálny enzým (KDM3A), aby sa aktivoval. Fungovanie tohto enzýmu závisí od prítomnosti železa. Ak je železa málo, enzým nefunguje správne a gén Sry sa nemusí zapnúť. V takom prípade sa aj genetický samec (XY) môže vyvíjať ako samica.
Vedci testovali viacero scenárov:
- Zníženie železa v embryách: V laboratóriu pripravili myšacie embryá, ktorým chýbal gén na ukladanie železa. U niektorých z nich sa napriek XY chromozómom vyvinuli vaječníky.
- Podávanie lieku blokujúceho železo: Gravidným myšiam dali liek, ktorý zabraňuje vstrebávaniu železa. V niekoľkých prípadoch sa potom narodili XY mláďatá s pohlavnými žľazami oboch typov (takzvané ovotestis).
- Nízkoželezná strava: Keď myši dostávali stravu s veľmi nízkym obsahom železa, zmeny vo vývoji pohlavia sa objavili len v prípade, že mali aj genetickú poruchu súvisiacu s enzýmom KDM3A.
Celkovo sa pohlavie zmenilo v 5 až 15 percentách prípadov, záviselo to však od kombinácie viacerých faktorov.
Kedy je vývoj najcitlivejší
Ukázalo sa, že rozhodujúce je krátke obdobie, asi 2 dni počas skorého vývoja embrya. Práve vtedy bunky, ktoré sa majú stať semenníkmi, potrebujú veľa železa. Ak ho nedostanú, vývoj sa môže otočiť iným smerom.
Zatiaľ neexistuje dôkaz, že by podobný mechanizmus fungoval aj u ľudí. No keďže nedostatok železa postihuje až 35 až 40 percent tehotných žien na celom svete, vedci považujú túto otázku za dôležitú. Niektoré genetické ochorenia u ľudí už boli spojené s poruchami vývoja pohlavia a narušeným metabolizmom železa.