Análise do imprinting e da expressão dos genes H19 e IGF2 em células de Sertoli humanas apos exposição in vitro ao 2,3,7,8-Tetraclorodibenzo-p-dioxina (TCDD)

Abstract

A infertilidade acomete 10-15% dos casais em idade reprodutiva e o fator masculino pode ser responsável por 30-50% dos casos. A fertilidade masculina e o processo de espermatogênese estão diretamente relacionados à capacidade das células de Sertoli em produzir fatores determinantes para o desenvolvimento das células germinativas. Apenas as célulasde Sertolipossuem receptores paratestosteronaeFSHe, portanto, estascélulassão as principais reguladoras da espermatogênese. Estudos sugerem que 60-70% dos casos de infertilidade masculina são considerados idiopáticos, uma vez que os mecanismos moleculares envolvidos na espermatogênese ainda são desconhecidos. Estudos recentes relatam que homens oligozoospérmicos apresentam mudança no padrão de metilação do DNA nos espermatozoides,nas regiões que controlam a expressão dos genes regulados por imprintingH19 e IGF-2. Um dos grandes responsáveis para a alteração do padrão de metilação desses genes são os fatores ambientais, especialmente compostos orgânicos de alta toxicidade, como o 2,3,7,8- Tetraclorodibenzo-p-dioxina (TCDD). Modelos experimentais de exposição (camundongos) demonstraram que o TCDD ocasiona baixa contagem espermática e atraso na puberdade. O presente estudo correlacionou a ação do composto TCDD sobre as células de Sertoli humanas (in vitro) e sua ação na região controladoras de imprinting (ICR1) dos genes H19 e IGF-2. Inicialmente foi realizada a caracterização da amostra em estudo e foi constatado que esse tipo celular apresentrameilação entre 0 a 25% e é homozigota para os sítios polimórficos dos SNPsrs2839704 e rs10732516. Após 48 de exposição ao TCDD obervou-se tendência de aumento da metilação global do DNA da linhagem HSeC e discreto aumento da metilação dos sítios 4 e 7 de ligação do fator CTCF. A análise da expressão dos genes H19 e IGF2 deve ser finalizada...

Infertility affects 10-15% of couples on reproductive age and male factor may be responsible for 30-50% of cases. Male fertility and the spermatogenesis process are directly related to the ability of Sertoli cells to produce factors for germ cells development. Only Sertoli cells have receptors for testosterone and FSH, and therefore, these cells are the main regulators of spermatogenesis. Studies suggest that 60-70% of male infertility cases are considered idiophatic, once molecular mechanisms involved in spermatogenesis are still unknown. Recent studies report that oligozoospermic men showed an alteration of the DNA methylation pattern in the sperm, specifically in regions that control gene expression of genes regulated by imprinting: H19 and IGF2. Largely responsible for changing the methylation pattern of these genes are environmental factors, specialy organic compounds with high toxicity, such as 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-pdioxin (TCDD). Experimental models of exposure (mice) showed that TCDD causes low sperm count and delayed puberty. This study correlated the action of the compound TCDD on human Sertoli cells (in vitro) and its action on imprinted control region region (ICR1) of H19 and IGF-2 genes. It was initially performed the sample characterization and it was found that this cell type shows methylation between 0-25% and it is homozygous for the polymorphic sites of SNPs rs2839704 and rs10732516. After 48h of exposure to TCDD we observed a trend to increase global DNA methylation in HSEc lineage and also a slight increase in methylation status in the CTCF binding sites 4 and 7. Analysis of H19 and IGF2 expression must be completed to the best correlation between changes in the DNA methylation pattern and expression of these genes. Despite the important results obtained in this work, it is necessary to deepen the studies involving toxic agents such as TCDD and changes... (Complete abstract click electronic access below)