Transgenerational impact of grand‐paternal lifetime exposures to both folic acid deficiency and supplementation on genome‐wide DNA methylation in male germ cells
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: DNA methylation (DNAme) erasure and reacquisition occur during prenatal male germ cell development; some further remodeling takes place after birth during spermatogenesis. Environmental insults during germline epigenetic reprogramming may affect DNAme, presenting a potential mechanism for transmission of environmental exposures across multiple generations. OBJECTIVES: We investigated how germ cell DNAme is impacted by lifetime exposures to diets containing either low or high, clinically relevant, levels of the methyl donor folic acid and whether resulting DNAme alterations were inherited in germ cells of male offspring of subsequent generations. MATERIALS AND METHODS: Female mice were placed on a control (FCD), 7-fold folic acid deficient (7FD) or 10- to 20-fold supplemented (10FS and 20FS) diet before and during pregnancy. Resulting F1 litters were weaned on the respective diets. F2 and F3 males received control diets. Genome-wide DNAme at cytosines (within CpG sites) was assessed in F1 spermatogonia, and in F1, F2 and F3 sperm. RESULTS: In F1 germ cells, a greater number of differentially methylated cytosines (DMCs) were observed in spermatogonia as compared with F1 sperm for all folic acid diets. DMCs were lower in number in F2 versus F1 sperm, while an unexpected increase was found in F3 sperm. DMCs were predominantly hypomethylated, with genes in neurodevelopmental pathways commonly affected in F1, F2 and F3 male germ cells. While no DMCs were found to be significantly inherited inter- or transgenerationally, we observed over-representation of repetitive elements, particularly young long interspersed nuclear elements (LINEs). DISCUSSION AND CONCLUSION: These results suggest that the prenatal window is the time most susceptible to folate-induced alterations in sperm DNAme in male germ cells. Altered methylation of specific sites in F1 germ cells was not present in later generations. However, the presence of DNAme perturbations in the sperm of males of the F2 and F3 generations suggests that epigenetic inheritance mechanisms other than DNAme may have been impacted by the folate diet exposure of F1 germ cells.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
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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
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Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».