Aging Causes Alterations in the Base Excision Repair Pathway in Pachytene Spermatocytes in the Brown Norway Rat.
Notice bibliographique
Résumé
With a current trend of increasing paternal age, there is a concern about a higher risk for the development of complex multi-gene diseases in newborns. Recent studies have established increased incidences of autism and schizophrenia with advancing paternal age. There is a strong correlation between the age of the male partner and decreased sperm quality and structural aberrations of chromatin and DNA in spermatozoa. It is known that the production of reactive oxygen species (ROS) increases with age in the testis. The Base Excision Repair (BER) pathway is the main operator in the removal of oxidative DNA damage and removes aberrant bases in DNA induced by hydrolysis, ROS or other metabolites. We hypothesize that with age the ability to repair oxidative stress-induced DNA damage is impaired in male germ cells. To test this, pachytene spermatocytes and round spermatids were isolated from Brown Norway rats at 4 months of age (young) and 18 months (aged) using the STA-PUT velocity sedimentation technique, achieving >80% purity. RNA was extracted from these two cell populations and gene expression was assessed using Affymetrix rat 230 2.0 whole rat genome microarrays. Raw data were analysed using Genespring v10 (Agilent Technologies) and Pathway Studio. Of the probe sets with significantly altered expression there appeared to be changes in the oxidative stress response and DNA repair in the pachytene spermatocytes but not in the round spermatids. Further analysis in the pachytene spermatocytes emphasized that genes involved in the BER pathway were specifically altered. We found that Ogg1 was overexpressed and Ape1, Fen1 and Xrcc1 were down regulated. Quantitative RT-PCR analysis showed at least a 1.5 fold change in these genes in the old in comparison to the young. We also identified Ogg1 protein in the early spermatocytes, elongating spermatids and the peritubular myoid cells using immunohistochemistry. The Ogg1 protein appeared to be more highly expressed in those testes from the aged rats. In the BER pathway Ogg1 encodes the enzyme responsible for the initiation of the inscision of 8-oxoguanine, a mutagenic base byproduct resulting from exposure to ROS. In conclusion, aging causes altered expression of genes involved the BER pathway. The fact that Ogg1 is upregulated and the others downregulated suggests that the initiation of the pathway is enhanced but that the subsequent repair of the damaged site is impaired. This work was supported by a grant from CIHR. (poster)
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».