El ADN dentro de las células se muestra en azul, la metilación epigenética en verde y otro marcador epigenético llamado acetilación se muestra en rojo. Crédito de la imagen: Courtney Hanna, Babraham Institute
Por medicalxpress.com • 1 de enero de 2018
Mantener a los óvulos en estasis durante la infancia es una parte clave de la fertilidad femenina. Una nueva investigación publicada hoy en Nature Structural and Molecular Biology arroja algo de luz sobre el papel de la epigenética en la colocación de óvulos en estasis. Un equipo dirigido por el Dr. Gavin Kelsey en el Instituto Babraham y sus colegas en Dresden y Munich estudiaron una proteína llamada MLL2 y descubrieron cómo produce un patrón distintivo de marcas epigenéticas que son necesarias para la estasis de las células de huevo.
Un óvulo fertilizado es el comienzo de cada vida humana. Sin embargo, las células de huevo se crean dentro del cuerpo de una mujer antes de que nazca. Los huevos se mantienen en estasis durante toda la infancia hasta que se necesitan como adultos. Si las células de huevo no entran en estasis no pueden convertirse en huevos maduros y nunca tendrán la oportunidad de formar una nueva vida. Poner un óvulo en estasis implica agregar muchas marcas epigenéticas en todo su ADN. Las marcas de isopéntesis adheridas al ADN actúan como notas al pie, indicando qué genes se activan o desactivan. Los científicos querían entender de dónde vienen estas marcas en las células de huevo y cómo los errores pueden causar enfermedades. Es particularmente difícil estudiar epigenética en óvulos, ya que hay muy pocos. El equipo tuvo que crear nuevas formas altamente sensibles para detectar marcas epigenéticas en un número tan pequeño de células.
Usando este enfoque, descubrieron que, a medida que se desarrollan los huevos, una marca llamada H3K4me3 se extiende por todo el genoma. Los científicos ya han visto la misma marca cerca del inicio de genes activos en muchas células, pero el equipo descubrió que su papel en las células de huevo es diferente. Mostraron que la proteína MLL2 es responsable de esta colocación inusual de H3K4me3 en óvulos. Sin MLL2, la mayoría de las marcas de H3K4me3 en las células de huevo se pierden y las células mueren antes de tener la oportunidad de formar una nueva vida.
Hablando sobre los resultados, el primer autor, el Dr. Courtney Hanna, dijo: "Nuestros hallazgos muestran que H3K4me3 se crea de dos maneras: MLL2 puede agregar la marca H3K4me3 sin actividad genética cercana mientras que otro proceso, que no usa MLL2, coloca el mismo marque alrededor de genes activos. Al estudiar este nuevo mecanismo, esperamos expandir nuestro conocimiento de la epigenética en general, así como aumentar nuestra comprensión de la fertilidad ". El científico principal, Dr. Kelsey, dijo:" Estamos empezando a desentrañar los detalles de la epigenética. conexión entre la epigenética y el desarrollo del huevo, un aspecto fundamental de la biología que puede desempeñar un papel en la transmisión de información de la madre al feto. Descubrimientos como este resaltan algunos de los procesos biológicos inusuales que tienen lugar en estas células tan importantes ".
ADN dentro de las células se muestra en azul. Marcas de metilación epigenéticas que se muestran en verde. Crédito de la imagen: Courtney Hanna, Babraham Institute
With a little help from Google Translate for Business