Rozwój zarodka zależy od czaperonów epigenetycznych
Badania pokazują, że wielkoskalowe reprogramowanie epigenetyczne zachodzi dwa razy w życiu. Pierwsze zachodzi po uformowaniu zygoty, a drugie podczas tworzenia komórek rozrodczych, które mają dać początek gametom potrzebnym w rozmnażaniu płciowym. Uczestnicy finansowanego przez UE projektu CHAPERONES (The role of histone chaperones during epigenetic reprogramming) badali specjalnie wyhodowane myszy knockout, aby określić wpływ genu histonowego regulatora cyklu komórkowego (HIRA) na rozwój zarodka. Wykorzystano cały zakres najnowocześniejszych technik genomicznych, w tym mikroinjekcję RNA informacyjnego (mRNA), sekwencjonowanie RNA oraz wodorosiarczynowe sekwencjonowanie całego genomu pojedynczego oocytu. Wyniki projektu CHAPERONES pokazują, że białko Hira odpowiada za ciągłe wymiany odmian histonów H3.3 oraz H4 w oocytach postnatalnych. Niedobór Hira powoduje ekstensywne obumieranie oocytu i utrudnienie reprogramowania w zygocie oraz rozwoju zarodkowym. Zmniejszenie ilości białka Hira jest również związane z nawarstwianiem się uszkodzeń DNA. Ciągłe wymiany histonu są konieczne dla pełnej dynamiki ekspresji genów i tranzycji transkrypcyjnych związanych z rozwojem oocytu. Z epigenetycznego punktu widzenia jest to również konieczne dla nowej metylacji podczas rozwoju oocytu. Te właśnie zagadnienia omówiono w prestiżowym czasopiśmie Molecular Cell. Wynik mutacji Hira u myszy można porównać do przedwczesnej niewydolności jajników u kobiet przed ukończeniem 40 roku życia. Innymi słowy, istnieje związek między nieprawidłowym rozwojem komórek rozrodczych a przedwczesną niewydolnością jajników. Badanie CHAPERONES pozwoli lepiej wyjaśnić te procesy na poziomie molekularnym, co znacząco wpłynie na leczenie niepłodności.
