Les gènes exprimés sur le développement jouent un rôle fondamental dans la formation d'un large éventail d'organes. Le gène de détermination du sexe des mammifères du chromosome Y, SRY, requis pour la formation de testicules, n'est activé que dans une fenêtre de temps étroite pendant l'embryogenèse. Cependant, les processus derrière l'activation de SRY restent incertains.
Maintenant, dans une publication récente de Natureune équipe de l'Université d'Osaka a découvert que le fer joue un rôle crucial dans le développement du sexe masculin masculin.
Le gène SRY ordonne aux gonades sexuellement indifférenciées de se différencier en testicules plutôt que des ovaires. Le gène SRY est initialement inactif en raison d'une modification ajoutée aux protéines en emballage d'ADN appelé méthylation des histones. Chez les hommes, une protéine appelée KDM3A est responsable de l'élimination de cette méthylation des histones, permettant au gène SRY de devenir actif.
Nous savions déjà que KDM3A a besoin de fer pour son activité enzymatique. Par conséquent, nous voulions étudier l'étendue et la nature du métabolisme du fer et la déméthylation des histones dans la détermination du sexe. «
Naoki Okashita, auteur principal
Les chercheurs ont établi des souris dépourvues de TFRC, un gène crucial pour l'incorporation de fer cellulaire. La perte de TFRC a empêché l'élimination de la méthylation des histones, conduisant à une expression SRY réduite. Lors de l'inspection des organes génitaux de ces souris, il a été constaté que certaines souris Xy se sont développées comme une femme, bien qu'elles soient génétiquement masculines.
L'équipe a également établi un système de culture d'organes pour les cellules gonadiques dans lesquelles ils pourraient manipuler les niveaux de fer disponible. Cela a confirmé que la carence en fer réduit l'activité de KDM3A et l'activation de SRY. Par conséquent, la suppression SRY réduite dans des conditions déficientes en fer a été causée par l'échec de KDM3A à éliminer la méthylation des histones.
Peut-être le plus significative, ils ont ensuite montré que la carence en fer maternel – qu'elle soit induite par un régime alimentaire ou par une intervention pharmacologique – pourrait conduire à une méthylation altérée des histones du gène SRY en raison d'une activité KDM3A réduite. Il a été démontré que une certaine population de la progéniture XY dérivée de femelles enceintes déficientes en fer subirait une inversion sexuelle masculine à féminine, potentiellement en raison de l'activation SRY altérée.
« Nos résultats indiquent que la carence en fer conduit à des troubles du développement masculin, au moins chez les souris. Notre étude souligne l'importance de maintenir les niveaux de fer maternel », explique l'auteur principal, Makoto Tachibana.
Il est connu que chez l'homme, l'anémie Fanconi et l'anémie diamant-noir sont des facteurs de risque de troubles de développement. Comprendre comment le fer soutient le développement embryonnaire souligne l'importance de l'apport en fer maternel pour le développement sain des embryons humains.
