[新闻] 颠覆认知,怀孕中母鼠缺铁能使胎儿性转

楼主: badruid (Gryphon)   2025-06-10 13:39:36
1.媒体来源:
科学人 科学快讯
2.记者署名:
郭毓璞 2025.06.10
3.完整新闻标题:
颠覆认知,怀孕中母鼠缺铁能使胎儿性转
4.完整新闻内文:
https://www.scitw.cc/posts/20250609-18282
性别决定不再只看染色体?大阪大学团队发现,母体缺铁竟能关闭雄性发育基因开关,使雌
性性征发育出来,打破科学界长期认知。
虽然有些爬行动物的胎儿性别决定是依照环境温度、特定雄性小丑鱼则会随雌性首领死去后
转性成“慈母”,但对哺乳动物来说,科学界普遍认定哺乳动物的最初性别决定是直接和基
因绑定的,最知名的就是我们生物课本上一定会学到的:拥有XX染色体为雌性,拥有XY染色
体为雄性的“XY性别决定系统”。
然而,来自日本大阪大学的研究团队在《自然》(Nature)期刊上发表了令人跌破眼镜的震
撼发现,这项研究首次揭示了怀孕小鼠饮食中的铁摄取量能直接影响胎儿的性别发育,澈底
颠覆了长期以来对哺乳动物性别由染色体决定的传统认知。
Y染色体上的雄性性别决定基因:SRY
在哺乳动物的世界里,雄性胚胎的发育,仰赖著Y染色体上一个叫做“SRY基因”的启动,
它就像是性别发育的总司令,一旦被激活,就会触发一系列事件,最终形成睾丸(testes)
等生殖腺。一旦这个基因没有被激活,卵巢(ovary)就会取而代之发育出来。
然而,要让SRY基因顺利开工,可不是它自己的事!研究团队先前发现,这个基因的激活需
要一种叫做“组织蛋白去甲基酶”(histone demethylase)的酵素来支援。更关键的是,
这种酵素必须依赖铁(Fe)这个微量元素来正常运作。一旦铁质不足,组织蛋白去甲基酶活
性下降,SRY基因甲基化程度上升,将进一步抑制其表现。当这个“性别开关”关闭了,纵
使具有XY染色体的雄性,也无法发育出雄性特征。
叹为观止,针对“性别开关”的种种实验
为了证明并确实的拨动“性别开关”,大阪大学的表观遗传学家立花诚设计了一系列精密的
小鼠实验,结果相当耐人寻味:
饮食缺铁实验: 研究团队首先让怀孕的母鼠,在怀孕前一个月及怀孕期间的两周内,采用
铁质缺乏的饮食。起初,尽管这些胚胎出现贫血(anaemia)症状,但性别发育仍与染色体
性别一致。
基因敏感性加乘: 当研究团队再次重复此实验,但这次选用带有基因变异、对组织蛋白去
甲基化敏感的胚胎时,关键的转变出现了!在43只由缺铁母鼠所生的XY染色体后代中,有2
只竟然发育出了典型的雌性性器官。这个实验显示当关键基因突变与缺铁并存时,才会出现
胎儿性别反转的现象。
药物干预实验: 为了验证缺铁是否单独可导致性别改变,研究团队进一步透过给予怀孕母
鼠口服排铁剂(oral iron chelator)的方式,在胚胎性别决定关键期(怀孕第6到10天)
降低其体内的铁质浓度。结果显示,这些母鼠所怀的72只XY染色体胚胎都出现了贫血迹象,
其中有4只出生时带有两个卵巢,另有1只则同时拥有一个卵巢和一个睾丸。这项实验还发现
,母体缺铁导致XY胚胎中的SRY表现降低了60%,这促成了具备卵巢与睾丸两种特征的“卵精
巢”(ovotestes)性腺发育。
基因剔除实验: 另一项关键发现来自于,研究团队在XY胚胎的性腺细胞中,条件性剔除(c
onditional deletion)负责铁质吸收的TFRC基因。这使DNA甲基化程度明显上升,尤其在SR
Y基因处,导致SRY蛋白表现量仅为正常的一半。最终,39只XY胚胎中有7只发育出卵巢性腺

这些实验结果首次提出完整证据,说明母体铁质缺乏确实可能导致遗传学上属于雄性的胎儿
,发育出雌性的性征,甚至完全转变为雌性性腺。
划时代发现,开启表观遗传学研究新领域
对于这项前所未有的成果,澳洲哈德森医学研究所的分子遗传学家哈利(Vincent Harley)
表示,这是证明营养矿物质会影响性别决定的先例,将开启“一个令人兴奋的新研究领域”
,他还指出,过去未曾有研究将铁质与人类的性决定联系起来,但它也许是诸多因素之一。
这项发现,让科学家们开始思考,除了遗传基因,母体的营养状况可能在胎儿发育的命运上
扮演更为微妙,甚至关键的角色。
虽然目前还没有直接证据表明这项成果能直接套用到人类身上,但科学家们已经开始关注母
体缺铁是否会影响人类胎儿性腺发育相关基因表现,毕竟也已有研究表明母体饮食和环境中
的有害化合物会影响早期性腺发育相关的基因活性。本研究不仅是性别决定领域的一大突破
,也让孕期营养的重要性备受关注。这项发现提醒我们,基因虽然设定了生命的蓝图,但母
体的营养、环境因素也同样能悄悄改写生命的发育轨迹。
5.资料来源:
Okashita, N., Maeda, R., Kuroki, S., Sasaki, K., Uno, Y., Koopman, P., & Tachiba
na, M. (2025). Maternal iron deficiency causes male-to-female sex reversal in mo
use embryos. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-025-09063-2
Male mice can grow ovaries if their pregnant mums are iron deficient
Maternal Iron Deficiency Can Trigger Sex Reversal in Mouse Embryos
性别决定系统
6.备注:
很明显是未经受术者同意的变性手术QQ

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