Buzz
Câu hỏi được đặt ra: Liệu phát hiện này có liên quan gì đến con người hay không?
Một nghiên cứu mới từ Nhật Bản tiết lộ rằng tình trạng thiếu sắt trong thai kỳ có thể khiến chuột đực mang nhiễm sắc thể XY phát triển buồng trứng thay vì tinh hoàn.
Khám phá này làm lung lay nhận thức truyền thống về xác định giới tính ở động vật có vú, đồng thời đặt ra nghi vấn về vai trò của môi trường, dinh dưỡng và di truyền trong quá trình hình thành thai nhi.
Nghiên cứu do nhóm chuyên gia tại Đại học Osaka thực hiện, công bố trên tạp chí uy tín Nature, cho thấy thiếu sắt – một yếu tố môi trường – có thể tác động trực tiếp đến sự phát triển cơ quan sinh dục của thai chuột, thậm chí khiến chuột đực biến đổi hoàn toàn về sinh lý theo hướng cái.
Giới khoa học từ lâu cho rằng giới tính ở động vật có vú chủ yếu do yếu tố di truyền quyết định: cặp nhiễm sắc thể XY sẽ phát triển thành con đực, còn XX sẽ là con cái.
Quá trình này chịu ảnh hưởng bởi một gen đặc biệt mang tên Sry trên nhiễm sắc thể Y, khi kích hoạt sẽ dẫn dắt phôi phát triển tinh hoàn – nền móng của giới tính nam.
Tuy nhiên, hoạt động của gen Sry không hoàn toàn tự chủ mà phụ thuộc vào một enzyme có tên KDM3A.
Enzyme này đóng vai trò như một chiếc "công tắc" kích hoạt Sry, nhưng để hoạt động hiệu quả, cơ thể cần có đủ sắt – khoáng chất thiết yếu thường được bổ sung qua khẩu phần ăn.
Để kiểm tra giả thuyết này, nhóm khoa học đã tiến hành hai thí nghiệm trên chuột cái mang thai.
Trong thí nghiệm đầu, chuột mẹ được dùng thuốc làm giảm lượng sắt trong cơ thể trong 5 ngày – đúng giai đoạn quan trọng khi phôi xác định giới tính.
Kết quả: trong 72 chuột con mang nhiễm sắc thể XY, 4 con phát triển hai buồng trứng thay vì tinh hoàn và 1 con vừa có buồng trứng vừa có tinh hoàn – hiện tượng lưỡng tính.
Thí nghiệm thứ hai cho chuột mẹ ăn chế độ ít sắt kéo dài từ 4 tuần trước khi mang thai đến 6 tuần sau đó. Kết quả ban đầu không ghi nhận thay đổi nào về xác định giới tính.
Tuy nhiên, khi kết hợp chế độ ăn thiếu sắt với đột biến làm mất chức năng gen mã hóa enzyme KDM3A, có 2 trong 43 chuột con XY phát triển buồng trứng thay vì tinh hoàn.
Điều đặc biệt là khi chuột mang đột biến gen KDM3A nhưng vẫn được bổ sung đủ sắt, cơ quan sinh dục vẫn phát triển bình thường. Phát hiện này càng củng cố mối liên hệ giữa thiếu sắt, enzyme KDM3A và vai trò thiết yếu của gen Sry trong việc xác định giới tính.
Dù các kết quả cho thấy sự liên hệ rõ rệt giữa thiếu sắt và sự sai lệch giới tính ở chuột, nhóm nghiên cứu vẫn thận trọng vì số lượng trường hợp bị ảnh hưởng còn hạn chế, chưa thể khẳng định quan hệ nhân quả.
Họ nhấn mạnh cần tiến hành thêm nhiều nghiên cứu chuyên sâu hơn để xác định chính xác vai trò của sắt và các yếu tố di truyền liên quan đến quá trình phát triển phôi.
Trong podcast của Nature, phóng viên Rachel Fieldhouse – người theo sát công bố này – chia sẻ rằng tuy kết quả không quá gây bất ngờ, nhưng đây là một trong những bằng chứng thực nghiệm đầu tiên cho thấy yếu tố môi trường có thể tác động đến việc xác định giới tính.
Bà cũng cho biết nhóm nghiên cứu đang mở rộng hướng đi nhằm khám phá xem liệu sắt còn ảnh hưởng đến các gen nào khác ngoài Sry, từ đó làm rõ vai trò của khoáng chất này trong sinh học phát triển.
Một câu hỏi quan trọng được đặt ra: phát hiện này có liên hệ gì đến con người không? Hiện chưa có bằng chứng xác thực nào chứng minh thiếu sắt ở phụ nữ mang thai gây ra thay đổi giới tính ở thai nhi.
Tuy nhiên, các chuyên gia đều thống nhất rằng sắt là yếu tố vô cùng thiết yếu cho một thai kỳ khỏe mạnh, đặc biệt trong giai đoạn đầu, nên cần được bổ sung đầy đủ.
Phát hiện này cũng khiến giới khoa học phải nhìn nhận lại quan niệm rằng giới tính hoàn toàn do di truyền quyết định. Khi ngày càng có nhiều bằng chứng về ảnh hưởng của môi trường và cơ chế biểu sinh trong phát triển sinh học, ranh giới giữa tự nhiên và nuôi dưỡng (nature vs. nurture) trở nên phức tạp hơn bao giờ hết.
Có thể xem khám phá từ Đại học Osaka không chỉ là một hiện tượng sinh học hiếm gặp trong phòng thí nghiệm, mà còn là lời cảnh tỉnh sâu sắc về mối liên hệ giữa dinh dưỡng, di truyền và quá trình tạo dựng sự sống – một chủ đề mà khoa học hiện đại vẫn chưa thể lý giải trọn vẹn.
