Modificação de DNA importante para silenciar retrovírus endógenos

A perda de Setdb1 na endoderme leva a fortes defeitos de desenvolvimento durante a embriogênese. uma visão lateral do controle e Setdb1^END embriões em E7.5 (estágio de botão tardio), E7.75 (estágio de dobra da cabeça), E8.5 (~6 somito) e E9. Nenhum defeito de desenvolvimento visível pode ser detectado em Setdb1^END embriões de E7.5 a E8.0. Setdb1^END os embriões mostram um defeito de giro do eixo que se manifesta a partir de E8.5 e leva a um forte truncamento posterior em E9.0. Imagens representativas de n = 3 por genótipo e estágio. b Vista lateral do controle E7.5 e Setdb1^END embriões corados com anticorpos Foxa2 e Sox17 (anterior à esquerda). A presença de ambos os marcadores indica que as células endodérmicas podem ser formadas em Setdb1^END embriões. Imagens representativas de n = 3 por genótipo e estágio. c Coloração de hematoxilina/eosina de seções transversais de controle E8.5 e E9.0 e Setdb1^END embriões. As posições aproximadas das seções estão indicadas no esquema. O retângulo preto marca a região usada para ampliação. As setas vermelhas indicam a região do intestino posterior. As pontas de seta pretas marcam o tubo neural. Imagens representativas de n = 3 por genótipo e estágio. Crédito:Comunicação da Natureza (2022). DOI:10.1038/s41467-022-32978-7

O biólogo molecular da LMU, Gunnar Schotta, investigou quais mecanismos impedem que os retrovírus endógenos se tornem excessivamente ativos.
Os retrovírus endógenos (ERVs) se estabeleceram no genoma humano ao longo da evolução e desempenham um papel importante na regulação gênica normal. A atividade excessiva do ERV, no entanto, pode levar a doenças como autoimunidade e câncer. E assim as células desenvolveram mecanismos para reconhecer e silenciar retrovírus endógenos.

O silenciamento é realizado empacotando as seções de DNA correspondentes em uma estrutura menos acessível. Esse processo é facilitado por modificações nas proteínas histonas que empacotam o DNA (H3K9me3) e uma modificação no próprio DNA (metilação do DNA). Não ficou claro até agora, no entanto, quais dessas modificações são realmente importantes para o silenciamento de ERV.

A equipe - liderada por Gunnar Schotta do Centro Biomédico da LMU de Munique - descobriu que em certos tipos de células, a metilação do DNA é decisiva e a presença de H3K9me3 não é suficiente para silenciar ERVs. Esta descoberta fornece uma base importante, por exemplo, para a investigação de ERVs ativados de forma aberrante no contexto de doenças como câncer e autoimunidade.

O estudo foi publicado em Nature Communications . + Explorar mais