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Les chercheurs emploient l'analyse unicellulaire pour évaluer des effets du vieillissement sur les cellules des oeufs des souris

Utilisant le pouvoir de l'analyse unicellulaire, les chercheurs à l'institut de Babraham ont évalué les influences de l'âge sur des cellules d'oeufs (oocytes) chez les souris, en particulier examinant pour recenser les facteurs génomiques et épigénétiques qui associent à la compétence de développement réduite.

La connaissance découverte par cette recherche fournit des analyses neuves dans les mécanismes étant à la base de la qualité des oeufs et est appropriée au développement des techniques pour évaluer la qualité des cellules d'ovule humain, un endroit d'importance croissante à mesure que l'utilisation des demandes de règlement de fertilité augmente. La recherche est aujourd'hui publié dans la cellule vieillissante de tourillon.

Les résultats les plus récents par le bureau du R-U de la statistique nationale signalent que pour la 10ème année consécutive, l'âge moyen des mères en Angleterre et le Pays de Galles grimpé jusqu'à 30,6 ans. Les tendances indiquent que les femmes choisissent de retarder la décision pour avoir des enfants avec le nombre d'enfants portés aux femmes âgées 40 ou au-dessus solidement de l'augmentation depuis 1978.

Les facteurs sociaux de côté, avançant l'âge maternel entraîne une réduction graduelle de fertilité.

Pourquoi les cellules d'oeufs détruisent leur compétence de développement est quelque chose que nous ne comprenons pas entièrement mais elle est comme d'être due à une association de facteurs. »

M. Gavin Kelsey, fil d'étude et chef de programme de recherche d'Epigenetics, institut de Babraham

La recherche a employé une technique unicellulaire tranchante développée à l'institut pour obtenir les lectures parallèles sur toute l'expression du gène et méthylation d'ADN (l'ajout des repères épigénétiques qui modifient l'ADN sans modifier sa séquence) se produisant dans le même oeuf.

L'approche a permis une analyse de la taille du génome de chaque oeuf et en plus de comparer des oeufs de plus jeunes et plus anciennes souris elle a également permis aux chercheurs d'explorer la variation entre les oeufs des souris assimilé âgées.

Utilisant cette technique les chercheurs pouvaient recenser les caractéristiques des oeufs avec la compétence de développement réduite et discerner des oeufs des femelles plus âgées qui ont maintenu un profil comme jeune. En particulier, les oeufs des femelles plus âgées ont eu moins d'expression du gène active et de variabilité plus grande montrée en cet oeuf-à-oeuf de niveau.

Repères épigénétiques en général marqués entre les oeufs pris de plus jeunes et plus anciennes souris, fournissant la réassurance que l'âge n'affecte pas les sites principaux de la méthylation d'ADN dans le génome.

Les chercheurs ont trouvé quelques gènes montrer la modification accouplée entre l'activité de gène et les repères épigénétiques, proposant que l'epigenetics pourrait être employé comme lecture pour la qualité d'activité de gène de l'oeuf.

« Dans la mesure où nous savons, c'est la première évaluation de la taille du génome de la méthylation d'ADN à la définition d'unique-nucléotide en oeufs des souris femelles âgées. Notre développement des méthodes qui saisissent l'information épigénétique dans les cellules nous a permis d'examiner la qualité des repères épigénétiques en travers du génome entier en oeufs uniques et de la façon dont les différents oeufs diffèrent en fonction de l'âge maternel. » explique Juan Castillo-Fernandez, un chercheur post-doctoral dans le laboratoire de Kelsey et le joint écrivent d'abord sur le papier.

« Nous sommes particulièrement intéressés par les modifications épigénétiques pendant qu'ils peuvent être hérités dans l'embryon et prédisposer aux problèmes de tard-début dans la progéniture autrement à l'air sain. »

« Notre méthode combinée pour les lectures parallèles d'une cellule donne un puissant outil, non seulement pour ouvrir des endroits de biologie pour découvrir de nouvelles connaissances mais également pour l'application de la connaissance et des techniques dans la clinique. Comme expliqué par cette recherche, des techniques unicellulaires et l'analyse épigénétique ont pu être employées pour indiquer la qualité d'un oeuf en termes de former un embryon sain après fertilisation. » conclut M. Kelsey.

Source:
Journal reference:

Castillo‐Fernandez, J., et al. (2020) Increased transcriptome variation and localised DNA methylation changes in oocytes from aged mice revealed by parallel single‐cell analysis. Aging Cell. doi.org/10.1111/acel.13278.