En soumettant, vous acceptez notre Politique de confidentialité pour traiter les informations de contact et de demande que vous fournissez, acceptez notre Conditions d'utilisation et acceptez que nous puissions vous contacter au sujet de cette demande.
Actualités | Nouveau indice sur les risques liés à la paternité tardive : des changements clés surviennent dans l’ARN des spermatozoïdes, pas dans l’ADN
Actualités | Nouveau indice sur les risques liés à l’âge paternel avancé : des changements clés surviennent dans l’ARN des spermatozoïdes, pas dans l’ADN
Alors que les hommes reportent leur paternité, un nombre croissant de données associe un âge paternel avancé à des risques accrus tels que l’obésité et la mortinaissance chez la descendance, mais les mécanismes biologiques restaient mal compris. Une nouvelle étude dirigée par University of Utah Health identifie un facteur jusqu’ici négligé : les molécules d’ARN présentes dans les spermatozoïdes, qui évoluent avec l’âge.
Publiée récemment dans The EMBO Journal, l’étude a mis en évidence des changements systématiques liés à l’âge dans l’ARN des spermatozoïdes, chez la souris comme chez l’être humain, avec une modification rapide et marquée à la mi-vie. Ces molécules, appelées « ARN anciens » par les chercheurs, semblent capables de remodeler le métabolisme cellulaire, offrant une explication moléculaire possible aux risques sanitaires associés à une paternité tardive.
« C’est comme découvrir une horloge moléculaire qui fonctionne tant chez la souris que chez l’être humain », a déclaré Qi Chen, coauteur correspondant et professeur associé d’urologie et de génétique humaine à University of Utah Health. « Des changements graduels de la longueur de l’ARN peuvent s’accumuler discrètement avant de déclencher un basculement brutal à la mi-vie. »
Les recherches antérieures sur l’âge paternel et la santé de la descendance se sont principalement concentrées sur la fragmentation et les mutations de l’ADN des spermatozoïdes. Pourtant, les spermatozoïdes transportent aussi de nombreuses molécules d’ARN impliquées dans la régulation du développement embryonnaire précoce. L’équipe de Chen avait précédemment montré que des facteurs environnementaux, tels que l’alimentation du père, peuvent modifier l’ARN des spermatozoïdes et affecter la génération suivante, mais les méthodes de séquençage conventionnelles ont eu du mal à détecter les types d’ARN les plus importants.
Les chercheurs ont donc développé PANDORA-seq, une méthode avancée de séquençage de l’ARN qui détecte systématiquement les ARN spermatiques auparavant « invisibles ». Dans les spermatozoïdes de souris, ils ont observé un changement spectaculaire de la composition de l’ARN entre environ 50 et 70 semaines d’âge — un « seuil de vieillissement ». Ils ont également constaté une tendance continue, plus lente : certains fragments d’ARN des spermatozoïdes s’allongeaient avec l’âge, tandis que les fragments plus courts diminuaient.
« Cela semblait contre-intuitif », a déclaré Chen. « Nous savions déjà que l’ADN des spermatozoïdes se fragmente davantage avec l’âge et nous nous attendions à observer la même chose pour l’ARN. Au contraire, certains ARN spermatiques deviennent plus longs. »
Il est important de noter que ces modifications de l’ARN étaient plus que de simples marqueurs moléculaires. Lorsque les chercheurs ont introduit un ensemble d’« ARN anciens » dans des cellules souches embryonnaires de souris, qui ressemblent biologiquement à des embryons précoces, l’expression génique a changé de façon significative, notamment dans les voies liées au métabolisme et aux maladies neurodégénératives. Cela suggère que l’ARN des spermatozoïdes pourrait façonner les risques sanitaires à long terme chez la descendance en influençant la programmation métabolique embryonnaire précoce.
Le signal clé n’est apparu que lorsque l’ARN provenant de têtes de spermatozoïdes isolées a été analysé. La tête du spermatozoïde apporte le matériel génétique et l’ARN à l’ovocyte, tandis que l’ARN plus bruité de la queue masquait le motif. Tong Zhou, coauteur correspondant et professeur associé à la University of Nevada, Reno School of Medicine, a déclaré que la séparation et le séquençage des têtes de spermatozoïdes ont permis de détecter pour la première fois ce changement distinctif de la longueur de l’ARN.
En s’appuyant sur les ressources cliniques et de recherche de University of Utah Health, l’équipe a ensuite validé ces résultats dans des échantillons de sperme humain et confirmé un profil de vieillissement de l’ARN très cohérent avec celui observé chez la souris. Kenneth Aston, directeur des laboratoires d’andrologie et de FIV de University of Utah, a qualifié cette validation interespèces de percée importante.
Cette découverte pourrait également avoir un potentiel clinique. James M. Hotaling, directeur de l’innovation à University of Utah Health, a déclaré que PANDORA-seq offre un nouvel outil pour l’évaluation future de la fertilité masculine : « Ces résultats pourraient favoriser des décisions procréatives mieux éclairées chez les hommes plus âgés et, à terme, améliorer les résultats reproductifs. »
L’équipe identifiera ensuite les enzymes à l’origine de ces changements de l’ARN. Chen a indiqué que si les enzymes clés peuvent être définies, elles pourraient devenir des cibles d’intervention et offrir une nouvelle voie biologique pour améliorer la qualité des spermatozoïdes chez les hommes plus âgés.
Source de l’article :
Collecté en ligne