TGFB1 是 DNA 去甲基化和胚胎发育的主要因素

《Scientific Reports》：TGFB1 is a major factor for DNA demethylation and development of embryos

　　

摘要

输卵管中的组分对胚胎发育至关重要，卵泡液（FF）被认为是这些因子的潜在来源。本研究探讨了影响牛胚胎发育及全基因组DNA甲基化的卵泡液来源分子。研究人员从屠宰场来源的卵巢中收集了牛卵母细胞和卵泡液。用1%的卵泡液处理体外受精的合子30小时，显著降低了胚胎在8细胞期和囊胚期的全基因组DNA甲基化水平，该效应在去除细胞外囊泡后仍然存在。RNA-seq分析预测，在卵泡液处理的8细胞期胚胎中，转化生长因子β1（TGFB1）是一个被激活的上游调控因子。用富含TGFB1的卵泡液补充体外培养液，可改善胚胎发育并降低8细胞期和囊胚期胚胎的DNA甲基化水平。卵泡液中TGFB1浓度与雌二醇水平无关，但与基质金属蛋白酶2（MMP2）表达相关。对富含TGFB1卵泡的颗粒细胞进行RNA-seq分析，进一步支持了TGFB1的激活作用。在胚胎培养液中补充TGFB1可促进DNA去甲基化，增加TET3A表达和H3K4三甲基化，减少H3K9三甲基化，增强yes相关蛋白1（YAP1）的核定位，并改变自噬和线粒体自噬相关基因的表达。这些发现表明，TGFB1在调控牛胚胎发育和表观遗传重塑中发挥关键作用。