Étude du mécanisme de p300 dans le maintien de l’activation des follicules primordiaux par la répression de la transcription de VEGFA

Contexte académique

Dans le système reproducteur féminin, les follicules primordiaux (Primordial Follicles, PFs) sont les premiers follicules formés dans les ovaires, restant en état de dormance jusqu’à leur activation pour entrer dans la phase de croissance. L’activation des follicules primordiaux est un facteur clé de la durée de vie reproductive des femmes ; une activation anormale ou une épuisation prématurée peut entraîner des maladies telles que l’insuffisance ovarienne précoce (Premature Ovarian Insufficiency, POI). Bien que des études aient montré que les voies de signalisation PI3K et mTOR jouent un rôle important dans l’activation des follicules primordiaux, leurs mécanismes de régulation en amont restent peu clairs. p300 est une histone acétyltransférase qui participe largement à la régulation de la transcription génique et des fonctions cellulaires, mais son rôle dans l’activation des follicules primordiaux n’a pas été étudié en profondeur. Par conséquent, cette étude vise à explorer la fonction de p300 dans l’activation des follicules primordiaux et ses mécanismes de régulation, afin de fournir une base théorique pour le traitement des maladies ovariennes.

Origine de l’article

Cet article a été co-rédigé par Meina He, Yaoyun Liang, Xiaoran Nie et d’autres auteurs, issus de l’Université de Médecine de Guizhou et de son hôpital affilié. Il a été publié dans le journal American Journal of Physiology-Cell Physiology le 8 novembre 2024, avec le DOI : 10.1152/ajpcell.00198.2024.

Processus de recherche

1. Dynamique de l’expression de p300 lors de l’activation des follicules primordiaux

L’étude a d’abord analysé des données RNA-seq publiées pour détecter les variations d’expression de p300 à différents stades de développement des ovaires de souris. Les résultats ont montré que l’expression de p300 diminue progressivement avec le vieillissement ovarien, mais augmente significativement pendant la période critique d’activation des follicules primordiaux (3-14 jours). Des expériences d’immunohistochimie ont confirmé que p300 est principalement exprimé dans les noyaux des cellules germinales et des cellules de la granulosa, et son expression augmente au cours de l’activation des follicules primordiaux.

2. Rôle de p300 dans la régulation de l’activation des follicules primordiaux

Pour déterminer le rôle de p300 dans l’activation des follicules primordiaux, l’étude a utilisé un inhibiteur de p300, C646, et un activateur, CTPB, sur des ovaires de souris nouveau-nées. Les résultats ont montré que le traitement par C646 augmentait significativement le taux d’activation des follicules primordiaux, tandis que le traitement par CTPB inhibait cette activation. De plus, des expériences de Western blot et de PCR quantitative en temps réel (qPCR) ont montré que p300 affecte l’activation folliculaire en modulant les niveaux d’acétylation de H3K27ac.

3. Régulation de la prolifération et de l’apoptose des cellules de la granulosa par p300

L’activation des follicules primordiaux s’accompagne de la prolifération des cellules de la granulosa. L’étude a examiné la prolifération et l’apoptose des cellules de la granulosa en mesurant l’antigène nucléaire de prolifération cellulaire (PCNA) et les marqueurs d’apoptose (TUNEL). Elle a découvert que l’inhibiteur de p300, C646, stimulait significativement la prolifération des cellules de la granulosa tout en inhibant leur apoptose, alors que l’activateur de p300, CTPB, inhibait leur prolifération.

4. Régulation de l’activation des follicules primordiaux par p300 via les voies de signalisation PI3K et mTOR

L’étude a également exploré les mécanismes moléculaires par lesquels p300 régule l’activation des follicules primordiaux. Les résultats de Western blot ont montré que l’inhibiteur de p300, C646, activait significativement les voies de signalisation PI3K et mTOR, tandis que l’activateur de p300, CTPB, inhibait ces voies. De plus, des expériences d’immunofluorescence ont montré que p300 régule la voie de signalisation PI3K en contrôlant le transfert nucléocytoplasmique de FOXO3a.

5. Régulation de l’activation des follicules primordiaux par p300 via la répression de la transcription de VEGFA

À travers une analyse RNA-seq, l’étude a découvert que l’inhibiteur de p300, C646, augmentait significativement l’expression de VEGFA et de son récepteur VEGFR1. Des expériences de rapporteur luciférase double et de précipitation chromatinienne (ChIP-qPCR) ont confirmé que p300 se lie directement à la région promotrice de VEGFA et inhibe sa transcription en modulant les niveaux d’acétylation de H3K27ac.

6. Applications cliniques potentielles de l’inhibiteur de p300 dans l’activation in vitro des follicules primordiaux

L’étude a également exploré les applications cliniques potentielles des inhibiteurs de p300 dans l’activation in vitro des follicules primordiaux. À travers une expérience de transplantation sous la capsule rénale, il a été découvert qu’un traitement court avec C646 augmentait significativement l’activation et le développement ultérieur des follicules primordiaux après la transplantation.

Résultats de l’étude

1. Relation entre l’expression de p300 et l’activation des follicules primordiaux : L’expression de p300 augmente au cours de l’activation des follicules primordiaux. Son inhibiteur, C646, stimule significativement cette activation, tandis que son activateur, CTPB, l’inhibe.
2. Régulation de la prolifération et de l’apoptose des cellules de la granulosa par p300 : L’inhibiteur de p300, C646, stimule la prolifération des cellules de la granulosa tout en inhibant leur apoptose, ce qui montre que p300 joue un rôle important dans le maintien des fonctions des cellules de la granulosa.
3. Régulation de l’activation des follicules primordiaux par p300 via les voies de signalisation PI3K et mTOR : p300 influence l’activation des follicules primordiaux en modulant l’activité des voies de signalisation PI3K et mTOR.
4. Régulation de l’activation des follicules primordiaux par p300 via la répression de la transcription de VEGFA : p300 se lie directement à la région promotrice de VEGFA et inhibe sa transcription en modulant les niveaux d’acétylation de H3K27ac.
5. Applications cliniques potentielles de l’inhibiteur de p300 : Un traitement court avec l’inhibiteur de p300, C646, augmente significativement l’activation et le développement ultérieur des follicules primordiaux in vitro.

Conclusions et implications

Cette étude révèle pour la première fois le rôle clé de p300 dans l’activation des follicules primordiaux et ses mécanismes de régulation. p300 maintient l’état de dormance des follicules primordiaux en inhibant la transcription de VEGFA, puis en régulant les voies de signalisation PI3K et mTOR. Cette découverte non seulement approfondit notre compréhension des mécanismes d’activation des follicules primordiaux, mais fournit également de nouvelles cibles potentielles pour le traitement de maladies telles que l’insuffisance ovarienne précoce. De plus, les perspectives d’utilisation des inhibiteurs de p300 pour activer les follicules primordiaux in vitro offrent de nouvelles pistes pour le développement des techniques de procréation assistée.

Points forts de l’étude

1. Découverte inédite du rôle de p300 dans l’activation des follicules primordiaux : Cette étude prouve pour la première fois que p300 joue un rôle crucial dans l’activation des follicules primordiaux en régulant la transcription de VEGFA et les voies de signalisation PI3K/mTOR.
2. Étude des mécanismes moléculaires à plusieurs niveaux : Grâce à diverses méthodes expérimentales telles que le RNA-seq, ChIP-qPCR et Western blot, l’étude révèle de manière exhaustive le réseau de régulation de p300.
3. Valeur d’application clinique potentielle : L’étude sur l’activation des follicules primordiaux in vitro grâce aux inhibiteurs de p300 offre de nouvelles stratégies pour le traitement de l’insuffisance ovarienne précoce.

Autres informations utiles

Les données RNA-seq de cette étude sont disponibles publiquement et peuvent être obtenues sur demande raisonnable. En outre, l’étude fournit des méthodes expérimentales détaillées et des processus d’analyse des données, servant de référence pour les recherches futures.

---

Grâce à cette étude, nous comprenons mieux les mécanismes moléculaires de p300 dans l’activation des follicules primordiaux, tout en ouvrant de nouvelles perspectives pour le traitement des maladies ovariennes et le développement des techniques de procréation assistée. À l’avenir, sur la base du réseau de régulation de p300, il sera possible de développer des stratégies plus efficaces pour protéger et restaurer la fonction ovarienne.