I ricercatori hanno fatto luce sulle proteine ​​che controllano lo sviluppo ovarico nei topi

I ricercatori del Francis Crick Institute hanno fatto luce sulle proteine ​​che controllano lo sviluppo ovarico nei topi prima e dopo la nascita. Ciò potrebbe portare a una migliore comprensione di come si sviluppa l’infertilità nelle donne.

Dopo che la loro ricerca ha identificato il gene responsabile dell'avvio dello sviluppo ovarico nell'embrione di topo, gli scienziati hanno mirato a comprendere i geni che mantengono le funzioni ovariche, inclusa la produzione di ovociti, dopo la nascita.

Precedenti esperimenti hanno dimostrato che la rimozione del gene marcato voxel2 Nei topi femmina (XX) in diversi punti dello sviluppo ha effetti diversi a seconda dei tempi. Se vengono rimosse dagli embrioni, le ovaie diventano anormali e i topi adulti diventano sterili. Se vengono rimosse dai topi adulti, le ovaie iniziano ad assomigliare ai testicoli.

Nella ricerca pubblicata oggi in Progresso della scienzaIl team ha scoperto che, sebbene FOXL2 svolga un ruolo durante lo sviluppo embrionale, ha il suo impatto maggiore dopo la nascita, poiché la proteina regola l'attività di molti geni, compresi alcuni coinvolti in importanti funzioni ovariche come lo sviluppo dell'ovulo.

FOXL2 è un tipo di proteina che risiede effettivamente su regioni specifiche del DNA (“potenziatori”) e influenza se e come vengono letti altri geni (bersaglio).

I ricercatori hanno utilizzato una tecnica chiamata proteomica della cromatina per “catturare” tutte le altre proteine ​​che interagiscono con FOXL2 quando si lega al DNA. Hanno scoperto che il numero di interazioni proteiche aumentava significativamente nelle ovaie dopo la nascita rispetto a durante lo sviluppo embrionale.

Tra molte altre proteine, hanno identificato una proteina chiamata USP7, che si lega a FOXL2 quando interagisce con i suoi bersagli di DNA. Fino ad ora, i ricercatori non erano a conoscenza dell’interazione tra USP7 e FOXL2 o del ruolo svolto dall’USP7 nello sviluppo ovarico.

Quando i ricercatori rimossero… usp7 Analisi genetiche di topi femmine hanno scoperto che i topi non erano in grado di sviluppare ovaie dopo la pubertà, quindi erano sterili. Il team ritiene che l'USP7 potrebbe essere necessario per stabilizzare FOXL2 sopra il DNA.

FOXL2 e USP7 condividono alcuni ruoli comuni negli esseri umani. Alla gente manca una copia di voxel2 Il gene può iniziare a produrre ovociti ma le ovaie non si sviluppano completamente, quindi si hanno problemi di fertilità. USP7 Le mutazioni possono anche portare alla sterilità nelle persone, nonché a disturbi dello sviluppo neurologico.

I test genetici sono fondamentali per diagnosticare i problemi dello sviluppo sessuale, quindi i ricercatori sperano di trovare le principali cause genetiche dell’infertilità e di vedere come le tecniche di modifica genetica possano aiutare nei trattamenti futuri.

“Nella nostra ricerca, ci siamo avvicinati a rispondere a due domande chiave relative allo sviluppo: cosa guida lo sviluppo ovarico e come funziona”, ha affermato Robin Lovell-Budge, capo del gruppo di laboratorio di biologia delle cellule staminali e genetica dello sviluppo presso l'Università di Washington. Istituto Crick. Abbiamo scoperto che FOXL2 ha ruoli molto diversi durante lo sviluppo e identificato un'altra importante proteina, USP7.

“I fattori genetici alla base dello sviluppo femminile non sono studiati così bene come lo sviluppo maschile, perché molti percorsi di sviluppo femminile si verificano contemporaneamente e non in una sequenza facile da seguire. L'infertilità è un grave problema in tutto il mondo, quindi i geni e le proteine ​​chiave la necessità di responsabilità deve essere evidenziata.” In ogni fase è vitale.”

Questa è la prima volta che siamo in grado di utilizzare questi metodi per vedere le interazioni che FOXL2, un fattore critico per la fertilità femminile, crea con altre proteine ​​mentre si lega al DNA nelle ovaie dei topi. È probabile che i fattori che si legano attivamente al DNA abbiano un impatto sulla regolazione dei geni importanti per lo sviluppo e la funzione ovarica. “Abbiamo identificato l'USP7 attraverso questo metodo e speriamo che molte proteine ​​responsabili dello sviluppo ovarico possano essere trovate utilizzando il nostro approccio.”

Roberta Megali, ricercatrice post-dottorato presso la Crick University e co-prima e autrice senior dello studio

Attraverso un impegno a livello di Crick, Robin e Roberta hanno lavorato con diversi team specializzati, tra cui il Servizio di editing genetico, Bioinformatica e Biostatistica, Proteomica, Citometria a flusso, Istopatologia sperimentale, Microscopia ottica e Centro di ricerca biologica.

I ricercatori continueranno a studiare il ruolo dell'USP7 nello sviluppo sessuale.