L'étude vise à comprendre comment la fertilité féminine se construit au niveau moléculaire

L'étude vise à comprendre comment la fertilité féminine se construit au niveau moléculaire

La fertilité est limitée pour les mammifères femelles. Dès la naissance, les femmes possèdent un nombre limité de follicules primordiaux, collectivement appelés réserve ovarienne. À l’intérieur de chaque follicule se trouve un ovocyte, qui finit par devenir un œuf. Mais avec l’âge, les follicules de la réserve ovarienne diminuent.

Malgré son importance fondamentale, notre compréhension de la manière dont la réserve ovarienne est établie et maintenue reste faible.

Satoshi Namekawa, professeur, Département de microbiologie et de génétique moléculaire, Université de Californie, Davis

Les chercheurs définissent la machinerie épigénétique qui régule la structure et la fonction de la réserve ovarienne des mammifères et fournissent des informations moléculaires sur la santé reproductive et la durée de vie des femmes dans une nouvelle étude publiée le 10 août dans Nature Communications. L'épigénétique fait référence aux changements qui affectent le fonctionnement des gènes sans modifier l'ADN lui-même. Les principaux scientifiques de l'article comprennent Namekawa, le scientifique du projet Mengwen Hu et les professeurs Richard Schultz et Neil Hunter de l'UC Davis.

"Chez les femmes de plus de 35 ans, on constate une baisse de la fertilité", a déclaré Namekawa. "Notre étude pourrait nous fournir une base pour comprendre comment la fertilité féminine est établie et maintenue au niveau moléculaire et pourquoi elle diminue avec l'âge."

Arrêt de la production originale

Lorsque la réserve ovarienne est constituée, tous les ovules des follicules primordiaux arrêtent leur développement et peuvent rester dans cet état pendant des décennies.

"La fertilité est soutenue par ces ovocytes arrêtés", a déclaré Namekawa, soulignant qu'une machinerie moléculaire jusqu'alors inconnue arrête le développement. "La principale question est de savoir comment ces cellules peuvent-elles être conservées pendant des décennies ? C'est une grande question. Elles ne peuvent pas se diviser, elles ne peuvent pas se reproduire, elles restent simplement tranquillement dans les ovaires pendant des décennies. Comment est-ce possible ?"

En utilisant des mutants de souris, l’équipe a découvert que la perturbation de cette phase de transition ovocytaire était médiée par un groupe de protéines appelées Polycomb Repressive Complex 1 (PRC1).

Une compréhension moléculaire de la fertilité

PRC1 supprime le processus de développement appelé méiose, qui se produit avant l'établissement de la réserve ovarienne, garantissant ainsi un programme d'expression génique approprié dans la réserve ovarienne. Lorsque l’équipe a créé des mutants de souris avec une machinerie PRC1 épuisée, ils ont découvert que la réserve ovarienne ne pouvait pas être constituée et que les cellules souffraient de mort cellulaire.

"Nous montrons que la suppression conditionnelle de PRC1 conduit à une déplétion folliculaire rapide et à la stérilité", a déclaré Namekawa. "Ces résultats impliquent fortement PRC1 dans le processus critique de maintien de l'épigénome des follicules primordiaux pendant l'arrêt prolongé, qui peut durer jusqu'à 50 ans chez l'homme."

Selon Namekawa et ses collègues, des défauts dans la fonction PRC1 pourraient aider à expliquer les cas d’insuffisance ovarienne prématurée et d’infertilité chez l’homme.

"Maintenant que nous avons découvert que ce processus épigénétique est la clé de l'établissement, la question suivante est : pouvons-nous découvrir un mécanisme plus détaillé de ce processus ?" » dit Namekawa. « Comment maintenir la réserve ovarienne pendant des décennies ?

D'autres auteurs du papier incluent : à UC Davis, Yu-Han Yeh, Yasuhisa Manukata et Hironori Abe ; Akihiko Sakashita et So Maezawa, centre médical de l'hôpital pour enfants de Cincinnati ; Miguel Vidal, Centre de recherches biologiques Margarita Salas, Madrid, Espagne ; et Haruhiko Koseki, Centre RIKEN d'allergie et d'immunologie, Yokohama, Japon. Le travail a été soutenu par des subventions du NIH.

Source:

Université de Californie – Davis

Référence:

Hu, M. et coll. (2022) Une programmation épigénétique médiée par PRC1 est nécessaire pour générer une réserve ovarienne. Communication naturelle. est ce que je.org/10.1038/s41467-022-31759-6.

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