Des chercheurs de l'UCSF découvrent un minuteur moléculaire qui régule la durée de la grossesse

Des chercheurs de l'UCSF découvrent un minuteur moléculaire qui régule la durée de la grossesse

Les chercheurs de l'UCSF ont découvert un minuteur moléculaire qui s'active dès les premiers jours de la grossesse et affecte les souris à la naissance.

Une grossesse humaine typique dure 40 semaines, mais la plupart des parents savent que ce chiffre n'est qu'une estimation approximative.

Les bébés naissent selon un calendrier apparemment imprévisible, une grossesse normale se situant entre 38 et 42 semaines. Et 10 pour cent de toutes les naissances sont prématurées, ce qui signifie qu’elles surviennent avant 37 semaines de grossesse, exposant les bébés à diverses complications.

Des chercheurs de l'UC San Francisco ont découvert chez la souris un minuteur moléculaire qui joue un rôle dans le contrôle à la naissance. Étonnamment, le minuteur s’active dès les premiers jours de la grossesse et agit à l’intérieur de l’utérus.

Si le même ensemble de molécules s’avère important dans les grossesses humaines, cela pourrait conduire à de nouveaux tests pour identifier les femmes à risque d’accouchement prématuré ainsi qu’à des interventions pour les retarder.

"La naissance prématurée est un problème majeur dans le monde, et pendant longtemps personne ne l'a vraiment compris. Nous espérons à l'UCSF et à l'auteur principal du nouvel article, qui paraît le 21 janvier danscellule. "Les nouvelles découvertes soulèvent la possibilité que l'accouchement prématuré soit déclenché par des événements qui se produisent beaucoup plus tôt que prévu au cours de la grossesse."

Emballage d'ADN pendant la grossesse

Tout au long de la grossesse, le corps féminin subit des changements biologiques massifs, l’activité de centaines de gènes dans l’utérus augmentant ou diminuant.

Erlebacher et son groupe de laboratoire ont étudié une protéine appelée KDM6B, qui régule l'activité des gènes. Ils soupçonnaient que KDM6B pourrait aider à réguler les gènes impliqués dans la transition vers le travail pendant la grossesse.

KDM6B élimine les groupes chimiques méthyles des histones – des structures qui aident à organiser et à conditionner l’ADN dans les cellules. En réponse à KDM6B, l'ADN devient plus accessible à d'autres facteurs qui régulent l'expression des gènes et activent l'activité des gènes voisins.

L'équipe a remarqué que lorsqu'ils bloquaient KDM6B, les grossesses chez les souris devenaient plus longues et leurs bébés naissaient plus tard que d'habitude.

Initialement, les scientifiques soupçonnaient qu'à la fin de la grossesse, KDM6B devait activer des gènes dans les cellules épithéliales utérines qui produisent des hormones connues pour déclencher le travail.

Cependant, lorsqu'ils ont effectué des analyses détaillées sur différents types de cellules, ils ont découvert que les effets de KDM6B sur la durée de la grossesse étaient liés à un type de cellule différent appelé fibroblastes. Ces cellules structurelles ne sont généralement pas considérées comme jouant un rôle dans la régulation du travail. De plus, KDM6B régulait ces fibroblastes dès les premiers jours de la grossesse.

"Nos résultats mettent en évidence le rôle surprenant des fibroblastes utérins dans la régulation du moment de la naissance", a déclaré Tara McIntyre, PhD, qui a dirigé les travaux en tant qu'étudiante diplômée à l'UCSF. "Nous ne nous attendions pas à cela, et cela a complètement changé notre compréhension des types de cellules et des processus qui déterminent le début des travaux."

Une minuterie moléculaire ?

D'autres expériences chez la souris ont montré que davantage de groupes méthyles apparaissent sur les histones à proximité de certains gènes dans les fibroblastes utérins peu de temps après la conception. En réponse, ces gènes restent inactifs, permettant à l’utérus de soutenir la grossesse.

À mesure que la grossesse progresse, les niveaux de méthylation de ces histones s'estompent lentement et régulièrement, pour finalement atteindre un niveau suffisamment bas pour que les gènes proches - ceux associés aux événements de grossesse tels que le travail - soient activés. Cette érosion, qui ne nécessite pas de KDM6B, fait office de temporisateur.

Essentiellement, ce qui semble se produire, c'est que ce minuteur s'est posé au début de la grossesse, puis s'est progressivement éteint. Si la méthylation des histones est suffisamment compromise, les gènes des gènes voisins seront transmis. "

Adrian Erlebacher, MD, PhD, professeur de médecine de laboratoire à l'UCSF

Lorsque les chercheurs ont bloqué KDM6B, les histones proches de certains gènes ont accumulé trop de méthylation au début de la grossesse. Cette augmentation du « point de consigne » signifiait que malgré l’érosion, ces gènes n’étaient pas activés en temps opportun, retardant ainsi les travaux.

Des signaux pourraient être liés à une naissance prématurée

Bien que la nouvelle étude n'ait pas examiné les naissances prématurées, le minuteur moléculaire récemment découvert pourrait aider à contrôler la durée de la grossesse chez l'homme.

"La grande question ici est de savoir si les mêmes processus sont pertinents chez l'homme", a déclaré Erlebacher. « Si tel est le cas, pouvons-nous les utiliser pour prédire ou contrôler la durée de la grossesse ?

Si les signaux moléculaires nouvellement étudiés sont perturbés chez l’homme, ils pourraient être liés au risque d’accouchement prématuré, émet l’hypothèse de son équipe. Par exemple, certaines femmes peuvent commencer leur grossesse avec des niveaux plus faibles de méthylation des histones. et cela pourrait provoquer une érosion de la méthylation qui activerait trop rapidement les gènes liés au travail.

Il ajoute que la plupart des recherches sur les naissances prématurées se sont concentrées sur la période précédant immédiatement la naissance d'une femme. Les nouvelles découvertes indiquent que des stades beaucoup plus précoces de la grossesse sont critiques et pourraient conduire à de nouveaux efforts de recherche.

Sources :