I fattori HoxC alla base della produzione degli spermatozoi

Gli uomini riescono a produrre sperma per tutta la loro vita grazie alla continua rigenerazione delle cellule staminali spermatogoniali ma questo processo, spiega un comunicato dell’Università della Pennsylvania, sembra essere fortemente dipendente da un fattore di auto-rinnovamento delle cellule staminali, denominato DOT1L. Come ha scoperto, insieme all’aiuto dei colleghi, il ricercatore Jeremy Wang, della suddetta università americana, la mancanza di questa proteina nei topi non permette agli animali di far funzionare bene le cellule staminali spermatogoniali e quindi non permette la produzione continua di sperma.^[1]

“Questo nuovo fattore è stato identificato solo trovando questo insolito fenotipo genetico: il fatto che i topi privi di DOT1L nelle loro cellule germinali non erano in grado di continuare a produrre sperma”, spiega lo stesso Wang. Si tratta di una scoperta che forse un giorno potrebbe portare ad una riprogrammazione delle cellule somatiche affinché diventino cellule staminali germinali, dunque un nuovo modo per contrastare l’infertilità umana. Si potrebbero, per esempio, utilizzare le cellule della pelle, spiega il ricercatore, affinché diventino cellule staminali spermatogoniali. A quel punto poi si dovrà poi capire come attivare la meiosi, il naturale processo di divisione cellulare che permette l’origine degli spermatozoi. Secondo Wang si tratta della possibile “prossima frontiera per il trattamento della fertilità”.^[1]

La conferma i ricercatori l’hanno avuta quando, durante un esperimento, hanno inattivato DOT1L nelle cellule germinali dei topi durante l’età adulta. Non appena disattivavano la proteina osservavano la stessa mancanza nello sviluppo dello sperma che vedevano quando avevano effettuato l’esperimento sui topi nati senza DOT1L nelle loro cellule germinali.

I ricercatori hanno scoperto che DOT1L sembra essere alla base della regolazione di una particolare famiglia di geni denominata HoxC. Si tratta di fattori di trascrizione che hanno un ruolo importante per quanto riguarda la regolazione dell’espressione di diversi altri geni. “Pensiamo che DOT1L promuova l’espressione di questi geni HoxC metilandoli”, spiega ancora Wang. “Questi fattori di trascrizione probabilmente contribuiscono al processo di auto-rinnovamento delle cellule staminali. Scoprirne i dettagli è una direzione futura per il nostro lavoro”.^[1]

Fonte:  
1) A newly identified stem cell regulator enables lifelong sperm production | Penn Today

2) Histone methyltransferase DOT1L is essential for self-renewal of germline stem cells (DOI: 10.1101/gad.349550.122)