임신 중 철분 부족이 태아 성별까지 바꾼다? 과학이 밝힌 충격적 사실

대부분의 포유동물에서 생물학적 성별은 성염색체에 따라 결정됩니다. 일반적으로 XX 염색체를 가진 개체는 난소가 발달하여 암컷이 되고, XY 염색체를 가진 개체는 정소가 형성되어 수컷으로 태어납니다. 하지만 최근 한 연구는 이처럼 굳건해 보였던 생물학적 성 결정 이론에 큰 질문을 던졌습니다.

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성염색체 외에도 성을 바꾸는 요인이 있다?

사람의 성별은 Y 염색체에 있는 Sry 유전자가 정상적으로 작동하느냐에 따라 결정됩니다. 하지만 최근 학술지 *네이처(Nature)*에 실린 일본 오사카대학 마코토 타치바나 교수팀의 연구에 따르면, 어미 쥐가 철분이 부족한 상태일 경우 XY 염색체를 가진 태아 쥐에서 정소 대신 난소가 발달하는 현상이 발견되었습니다.

철분, 태아 성별에 영향을 주는 필수 무기물

이 연구의 핵심은 KDM3A라는 효소에 있습니다. 이 효소는 Sry 유전자가 활성화되기 위해 반드시 필요한 히스톤 디메틸화효소인데, 그 활성화에는 철분이 필수입니다. 철분이 부족해지면 KDM3A 효소가 제대로 작동하지 못하고, 그로 인해 Sry 유전자가 발현되지 않아 XY 태아에서도 여성형 생식 기관이 발달할 수 있는 것입니다.

유전자 조작 실험에서 확인된 성별 반전

연구팀은 TRF1 유전자(철분 운반 관련)를 제거한 마우스를 이용해 실험을 진행했습니다. 그 결과, 39마리의 XY 태아 중 7마리에서 난소가 발달했고, 이는 철분 부족이 성 결정에 직접적인 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다.

또한 철분 제거 약물(DFX)을 투여했을 때도 비슷한 결과가 나왔습니다. 72마리 중 5마리의 XY 태아가 여성형 생식기관을 가졌습니다. 다만 단순한 철분 결핍만으로 성별 반전이 나타나지는 않았고, 효소 기능의 이상이 동반될 때 가능성이 더 높아졌습니다.

태아 건강, 산전 관리에 새로운 기준 제시

이번 연구는 유전자 외적 요인, 즉 영양 상태가 포유류의 성 결정에 영향을 미칠 수 있음을 처음으로 밝혔다는 데 큰 의의가 있습니다. 거북이나 악어처럼 외부 환경(예: 온도)에 의해 성별이 결정되는 사례는 있었지만, 포유류에서 식이 무기물 수준의 조절로 성별에 영향을 줄 수 있다는 사실은 매우 이례적입니다.

임산부 철분 관리의 중요성 강조

이 연구는 단순히 과학적 흥미를 넘어서서, 임산부의 철분 섭취와 관리가 태아의 정상적인 성 발달에 영향을 줄 수 있다는 사실을 시사합니다. 철분 결핍이 항상 성별을 바꾸는 것은 아니지만, 철분이 결핍되면 성 결정 과정에 관여하는 여러 효소들의 기능이 저하되면서 예상치 못한 결과가 발생할 수 있습니다.

임신 중에는 필수 무기물인 철분 섭취에 더욱 주의를 기울여야 합니다.

 

https://www.sciencetimes.co.kr/nscvrg/view/menu/251?searchCategory=223&nscvrgSn=260473

철분 부족이 자궁 속 태아를 여성으로 바꾸다