Identification de l'activité histone acétyltransférase responsable de l'hyperacétylation de l'histone H4 durant la spermiogenèse

Abstract

La stabilité de l’information génétique est d’une importance cruciale pour la fonction normale et la reproduction de tous les êtres vivants. Or, la capacité de fertilisation chez l’homme est habituellement mesurée en considérant la concentration, la motilité et la morphologie des spermatozoïdes. Cependant, ces paramètres ne prennent pas en considération l’intégrité du matériel génétique. Pourtant, de fortes évidences démontrent que la spermiogenèse, qui est la phase haploïde de la spermatogenèse durant laquelle se produit un important remodelage de la chromatine, serait une importante source d’instabilité génétique. En effet, des bris transitoires de l’ADN surviennent durant la spermiogenèse au même moment que l’hyperacétylation des histones H4 et la stimulation de l’hyperacétylation de H4 par traitement à la trichostatine A stimule la formation de cassures dans l’ADN. Ainsi, des histones acétyltransférases (HATs) pourraient affecter la compaction et l’intégrité de l’ADN et par conséquent le potentiel fertilisant du gamète mâle. Il est donc important d’identifier l’histone acétyltransférase impliquée dans l’hyper acétylation des histones H4 durant la spermiogenèse, puisqu’il s’agit d’un processus possiblement important pour la fertilité de l’homme. À la suite d'analyses par spectrométrie de masse d’échantillons protéiques de testicules de souris possédant la propriété d'acétyler l’histone H4 aucune HAT n’a été identifée. Par contre, la protéine mitochondriale ACAT1, qui catalyse la transformation réversible de deux acétyl-CoA en CoA et acétoacétyl-CoA, a été détectée. Ces observations permettent d’émettre l’hypothèse que cette protéine pourrait jouer un rôle dans la spermiogenèse en augmentant le niveau d’acétyl-CoA chez les spermatides en élongation. En effet, puisque selon mes résultats les histones H4 sont en mesure de s’auto-hyperacétyler, on peut supposer qu’une augmentation du niveau d’acétyl-CoA causerait une acétylation de ces histones à l’échelle du génome, permettant ainsi la poursuite de la spermiogenèse et éventuellement la formation de spermatozoïdes matures et fonctionnels.