Noticias | La histona H3K4me3 favorece la estabilidad cromosómica en los ovocitos y revela un mecanismo clave del desarrollo embrionario
La segregación cromosómica precisa en los ovocitos es esencial para transmitir normalmente la información genética a la siguiente generación. Un equipo de investigación de la Universidad de Kyushu, en Japón, descubrió que la trimetilación de la lisina 4 en la histona H3 (H3K4me3) no solo desempeña un papel importante durante la transcripción activa, sino que también cumple una función clave en los ovocitos de ratón maduros en metafase II (MII). Los hallazgos se publicaron en el Journal of Biological Chemistry.
Las histonas ayudan a empaquetar estrechamente el ADN en el núcleo celular. Mediante modificaciones químicas específicas, controlan la accesibilidad del ADN y, por tanto, regulan la expresión génica. Por lo general, H3K4me3 se considera un marcador de la transcripción activa, pero es inusualmente abundante en los ovocitos en MII, donde la transcripción prácticamente se ha detenido.
«Nos intrigaba esta paradoja», declaró el director del estudio, el profesor Kei Miyamoto, de la Facultad de Agricultura de la Universidad de Kyushu. «Por ello, comenzamos examinando la distribución de H3K4me3 en ovocitos de ratón en MII».
La microscopía mostró que H3K4me3 se concentraba de forma inusual en el lado de los cromosomas del ovocito más cercano a la membrana celular, especialmente en regiones de ciertos cromosomas, como el cromosoma X, y se asociaba con el casquete de actina que determina la posición de los cromosomas. Para investigar su función, el equipo eliminó artificialmente las marcas H3K4me3 de los ovocitos.
La eliminación de H3K4me3 desestabilizó y acortó significativamente el huso, una estructura clave que mantiene la alineación de los cromosomas. Más importante aún, los ovocitos sin H3K4me3 mostraron un desarrollo embrionario deficiente después de la fecundación in vitro. Los investigadores también observaron niveles significativamente menores de H3K4me3 en los ovocitos de ratones mayores, lo que sugiere una posible relación con el deterioro de la calidad ovocitaria asociado a la edad.
«Este estudio no solo revela una nueva función de H3K4me3 fuera de la transcripción, sino que también abre una nueva vía para comprender los errores de segregación cromosómica en los ovocitos», afirmó el profesor Miyamoto. «Esperamos que, con el tiempo, pueda contribuir a desarrollar nuevos tratamientos contra la infertilidad dirigidos a las modificaciones de las histonas, o incluso nuevas estrategias para prevenir los abortos espontáneos».
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Autor LinkedIVF TeamPublicado 2025-07-24
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Noticias | La histona H3K4me3 favorece la estabilidad cromosómica en los ovocitos y revela un mecanismo clave del desarrollo embrionario
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La segregación cromosómica precisa en los ovocitos es esencial para transmitir normalmente la información genética a la siguiente generación. Un equipo de investigación de la Universidad de Kyushu, en Japón, descubrió que la trimetilación de la lisina 4 en la histona H3 (H3K4me3) no solo desempeña un papel importante durante la transcripción activa, sino que también cumple una función clave en los ovocitos de ratón maduros en metafase II (MII). Los hallazgos se publicaron en el Journal of Biological Chemistry.
Las histonas ayudan a empaquetar estrechamente el ADN en el núcleo celular. Mediante modificaciones químicas específicas, controlan la accesibilidad del ADN y, por tanto, regulan la expresión génica. Por lo general, H3K4me3 se considera un marcador de la transcripción activa, pero es inusualmente abundante en los ovocitos en MII, donde la transcripción prácticamente se ha detenido.
«Nos intrigaba esta paradoja», declaró el director del estudio, el profesor Kei Miyamoto, de la Facultad de Agricultura de la Universidad de Kyushu. «Por ello, comenzamos examinando la distribución de H3K4me3 en ovocitos de ratón en MII».
La microscopía mostró que H3K4me3 se concentraba de forma inusual en el lado de los cromosomas del ovocito más cercano a la membrana celular, especialmente en regiones de ciertos cromosomas, como el cromosoma X, y se asociaba con el casquete de actina que determina la posición de los cromosomas. Para investigar su función, el equipo eliminó artificialmente las marcas H3K4me3 de los ovocitos.
La eliminación de H3K4me3 desestabilizó y acortó significativamente el huso, una estructura clave que mantiene la alineación de los cromosomas. Más importante aún, los ovocitos sin H3K4me3 mostraron un desarrollo embrionario deficiente después de la fecundación in vitro. Los investigadores también observaron niveles significativamente menores de H3K4me3 en los ovocitos de ratones mayores, lo que sugiere una posible relación con el deterioro de la calidad ovocitaria asociado a la edad.
«Este estudio no solo revela una nueva función de H3K4me3 fuera de la transcripción, sino que también abre una nueva vía para comprender los errores de segregación cromosómica en los ovocitos», afirmó el profesor Miyamoto. «Esperamos que, con el tiempo, pueda contribuir a desarrollar nuevos tratamientos contra la infertilidad dirigidos a las modificaciones de las histonas, o incluso nuevas estrategias para prevenir los abortos espontáneos».
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