Notícias | Embriões de pacientes com SOP carregam memória epigenética distinta, oferecendo pistas sobre a herança
Na 41st Reunião Anual da European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE), pesquisadores apresentaram um estudo que identificou uma "memória epigenética" distinta em embriões de mulheres com síndrome dos ovários policísticos (SOP). A descoberta pode ajudar a explicar por que a SOP se concentra em algumas famílias.
A SOP é um distúrbio endócrino comum que afeta cerca de 10% das mulheres em idade reprodutiva em todo o mundo. As características típicas incluem menstruação irregular, hiperandrogenismo e morfologia ovariana policística. É uma das principais causas de infertilidade, mas seus mecanismos genéticos e sua base molecular permanecem pouco claros.
Embriões iniciais carregam anormalidades já presentes nos oócitos
Liderada pelo Dr. Qianshu Zhu, a equipe analisou oócitos e embriões de ciclos de reprodução assistida envolvendo 133 pacientes com SOP e 95 mulheres inférteis sem SOP. O sequenciamento com quantidade ultrabaixa de material mediu a expressão gênica e as características epigenéticas em resolução de célula única.
Embriões de pacientes com SOP apresentaram anormalidades sistemáticas na ativação do genoma embrionário (EGA), nas vias metabólicas, na estrutura da cromatina e na regulação epigenética. Os retrotransposons também foram ativados de forma anormal, sugerindo comprometimento da estabilidade no início do desenvolvimento embrionário.
As alterações estiveram fortemente associadas à desregulação de três modificações fundamentais das histonas:
H3K27me3, um marcador clássico de repressão transcricional;
H3K4me3, um marcador de promotor ativo;
H3K9me3, um marcador associado à heterocromatina.
O Dr. Zhu disse: "Quase metade das anormalidades de H3K27me3 observadas em embriões do terceiro dia já estava presente nos oócitos, indicando a transmissão de sinais epigenéticos maternos para a próxima geração."
Intervenção in vitro reverte parcialmente as anormalidades
Para testar o mecanismo, os pesquisadores trataram embriões in vitro com dois inibidores do complexo PRC2, EED226 e valemetostat. Os níveis de H3K27me3 diminuíram, restaurando parcialmente a atividade normal de expressão gênica. O resultado sugere que a intervenção epigenética pode corrigir algumas anormalidades embrionárias durante a reprodução assistida.
"H3K27me3 foi estudada principalmente no câncer, mas seu possível papel na transmissão transgeracional da SOP cria novas possibilidades para a avaliação clínica e a intervenção em embriões", disse o Dr. Zhu.
H3K27me3 pode se tornar um marcador para a seleção de embriões na fertilização in vitro
Atualmente, o diagnóstico da SOP depende principalmente dos níveis hormonais e dos achados da ultrassonografia ovariana. A equipe sugere que marcadores epigenéticos como H3K27me3 possam, futuramente, contribuir para a identificação precoce do risco, a seleção de embriões e melhores resultados na reprodução assistida.
O Dr. Zhu enfatizou que o estudo utilizou embriões cultivados em laboratório e não pode estabelecer efeitos de longo prazo sobre fetos ou bebês. Em seguida, a equipe planeja reduzir a expressão de Kdm6a e Kdm6b, desmetilases H3K27me3, em camundongos para determinar se surgem características semelhantes às da SOP.
"Se a modificação das marcas das histonas alterar as características da SOP na próxima geração, isso poderá oferecer um alvo molecular altamente promissor para a prevenção."
A presidente da ESHRE, Profa. Karen Sermon, comentou: "A SOP continua sendo um mistério molecular. Este estudo sistemático de oócitos e embriões de muitas pacientes abre uma nova janela para sua compreensão e tratamento."
O resumo do estudo foi publicado na Human Reproduction.
Notícias | Embriões de pacientes com SOP carregam uma memória epigenética distinta e oferecem pistas sobre a herança
Notícias | Embriões de pacientes com SOP carregam memória epigenética distinta, oferecendo pistas sobre a herança
Na 41st Reunião Anual da European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE), pesquisadores apresentaram um estudo que identificou uma "memória epigenética" distinta em embriões de mulheres com síndrome dos ovários policísticos (SOP). A descoberta pode ajudar a explicar por que a SOP se concentra em algumas famílias.
A SOP é um distúrbio endócrino comum que afeta cerca de 10% das mulheres em idade reprodutiva em todo o mundo. As características típicas incluem menstruação irregular, hiperandrogenismo e morfologia ovariana policística. É uma das principais causas de infertilidade, mas seus mecanismos genéticos e sua base molecular permanecem pouco claros.
Embriões iniciais carregam anormalidades já presentes nos oócitos
Liderada pelo Dr. Qianshu Zhu, a equipe analisou oócitos e embriões de ciclos de reprodução assistida envolvendo 133 pacientes com SOP e 95 mulheres inférteis sem SOP. O sequenciamento com quantidade ultrabaixa de material mediu a expressão gênica e as características epigenéticas em resolução de célula única.
Embriões de pacientes com SOP apresentaram anormalidades sistemáticas na ativação do genoma embrionário (EGA), nas vias metabólicas, na estrutura da cromatina e na regulação epigenética. Os retrotransposons também foram ativados de forma anormal, sugerindo comprometimento da estabilidade no início do desenvolvimento embrionário.
As alterações estiveram fortemente associadas à desregulação de três modificações fundamentais das histonas:
H3K27me3, um marcador clássico de repressão transcricional;
H3K4me3, um marcador de promotor ativo;
H3K9me3, um marcador associado à heterocromatina.
O Dr. Zhu disse: "Quase metade das anormalidades de H3K27me3 observadas em embriões do terceiro dia já estava presente nos oócitos, indicando a transmissão de sinais epigenéticos maternos para a próxima geração."
Intervenção in vitro reverte parcialmente as anormalidades
Para testar o mecanismo, os pesquisadores trataram embriões in vitro com dois inibidores do complexo PRC2, EED226 e valemetostat. Os níveis de H3K27me3 diminuíram, restaurando parcialmente a atividade normal de expressão gênica. O resultado sugere que a intervenção epigenética pode corrigir algumas anormalidades embrionárias durante a reprodução assistida.
"H3K27me3 foi estudada principalmente no câncer, mas seu possível papel na transmissão transgeracional da SOP cria novas possibilidades para a avaliação clínica e a intervenção em embriões", disse o Dr. Zhu.
H3K27me3 pode se tornar um marcador para a seleção de embriões na fertilização in vitro
Atualmente, o diagnóstico da SOP depende principalmente dos níveis hormonais e dos achados da ultrassonografia ovariana. A equipe sugere que marcadores epigenéticos como H3K27me3 possam, futuramente, contribuir para a identificação precoce do risco, a seleção de embriões e melhores resultados na reprodução assistida.
O Dr. Zhu enfatizou que o estudo utilizou embriões cultivados em laboratório e não pode estabelecer efeitos de longo prazo sobre fetos ou bebês. Em seguida, a equipe planeja reduzir a expressão de Kdm6a e Kdm6b, desmetilases H3K27me3, em camundongos para determinar se surgem características semelhantes às da SOP.
"Se a modificação das marcas das histonas alterar as características da SOP na próxima geração, isso poderá oferecer um alvo molecular altamente promissor para a prevenção."
A presidente da ESHRE, Profa. Karen Sermon, comentou: "A SOP continua sendo um mistério molecular. Este estudo sistemático de oócitos e embriões de muitas pacientes abre uma nova janela para sua compreensão e tratamento."
O resumo do estudo foi publicado na Human Reproduction.
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