연구자들은 모체의 영양과 독성 환경 요인의 영향이 태아 생식선 발달 초기 단계의 유전자 활동에 영향을 미칠 가능성에 점점 더 관심을 갖고 있습니다. - 사진: AI
포유류에서 생물학적 성은 주로 염색체에 의해 결정됩니다. XY는 남성을, XX는 여성을 만듭니다. 핵심 유전자인 SRY는 XY 배아에서 활성화되면 고환 형성을 시작합니다. 반대로, SRY가 활성화되지 않으면 난소가 형성됩니다.
일본 과학자들은 새로운 연구에서 SRY가 히스톤 탈메틸화효소라는 효소 덕분에만 기능할 수 있고, 이 효소가 기능을 하려면 철분이 필요하다는 사실을 발견했습니다.
철분 결핍은 효소 활동을 손상시켜 염색체가 XY임에도 불구하고 SRY가 "꺼져" 고환 대신 난소가 발달하게 됩니다.
이 가설을 검증하기 위해 연구팀은 임신 1개월 전부터 어미 쥐에게 철분이 부족한 식단을 먹이고, 임신 첫 2주 동안 이를 계속 먹였습니다.
결과는 어미 쥐가 빈혈 상태였고, 배아 역시 빈혈 증상을 보였다는 것을 보여주었습니다. 대부분의 태아는 염색체에 적합한 생식기를 여전히 발달시켰습니다.
그러나 연구진이 히스톤 탈메틸화효소의 활성을 약화시키는 돌연변이를 가진 생쥐 집단을 대상으로 다시 실험했을 때, 43마리의 XY 생쥐 중 두 마리에서 암컷 생식 기관(난소 두 개)이 발달했습니다. 반면, 대조군 생쥐는 모두 유전적 성별과 일치하는 생식 기관을 발달시켰습니다.
연구팀은 성별 결정이 이루어지는 임신 6일에서 10일 사이에 킬레이트 철을 계속 투여했습니다. 태어난 72개의 XY 배아 중 4개는 난소가 두 개였고, 1개는 난소와 고환을 모두 가지고 있었습니다.
놀랍게도, 연구진이 철분을 생식선 세포로 운반하는 유전자를 직접 표적으로 삼았을 때 SRY 유전자의 발현이 절반으로 감소하는 것을 확인했습니다. 39명의 XY 자손 중 6명은 출생 시 난소가 두 개였고, 다른 한 명은 난소와 고환이 각각 하나씩 있었습니다.
대부분의 배아가 정상적으로 발달했지만, 이 연구는 철과 같은 미량 원소가 성 결정 과정에 어떻게 간섭할 수 있는지 이해하는 새로운 길을 열어 주었습니다. 성 결정 과정은 오랫동안 '고정관념'에 의해 결정되고 유전적으로 결정된다고 여겨져 왔습니다.
현재 인간에게서도 유사한 현상이 발생한다는 과학적 증거는 없습니다. 그러나 연구자들은 모체의 영양 상태와 환경 독소의 영향이 태아 생식선 발달 초기 단계의 유전자 활동에 영향을 미칠 수 있다는 가능성에 점점 더 관심을 보이고 있습니다. 태아 생식선 발달은 본질적으로 매우 민감하고 취약한 과정입니다.
이 새로운 발견은 더 광범위한 의문을 제기합니다. 철분이 SRY 이외의 다른 유전자를 조절하는 데 중요한 역할을 하는가? 태아의 신경계 및 기타 생물학적 체계 발달에 영향을 미치는가? 이러한 의문들은 발생생물학과 현대 태아 의학 분야에서 유망한 연구 방향을 제시하고 있습니다.
출처: https://tuoitre.vn/me-thieu-sat-khi-mang-thai-co-the-khien-gioi-tinh-con-bi-thay-doi-20250609121705382.htm
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