Die Ernährung mit S-Adenosylmethionin definiert die Immunantwort der Nachkommen über den Histon-H3K4me3-Komplex und die endoplasmatische Retikulum-Ungfaltungsantwort (UPR)

S-Adenosylmethionin (SAM) ist ein ubiquitärer Cofaktor, der für Methyltransferase-Reaktionen notwendig ist. Ein Mangel an SAM führt zu einer Dysregulation von entscheidenden Methylierungsprozessen und zellulärer Dysfunktion. SAM fördert die angeborene Immunität über den Histon-H3K4me3-Komplex, was die Frage aufwirft, ob eine SAM-Supplementierung in der elterlichen Generation histonmodifizierende Reprogrammierungen in den Nachkommen bewirken und somit die angeborene Immunität der Nachkommen beeinflussen könnte. In dieser Studie haben wir Caenorhabditis elegans mit SAM gefüttert, was zu einer erhöhten angeborenen Immunität führte. Darüber hinaus kann diese Verbesserung den Phänotyp auf nachfolgende Generationen übertragen. Die Transkriptom-Sequenzierung und die GO-funktionale Anreicherungsanalyse zeigten, dass SAM die Expression von Genen induzierte, die an Immunantworten und der IRE-1-vermittelten endoplasmatischen Reticulum-Ungfaltungsantwort (UPRER) beteiligt sind, und dass diese Gene für die transgenerationale Verbesserung der angeborenen Immunität erforderlich sind. Zusätzlich kennzeichnete Histon H3K4me3 Gene der Immunantwort und Gene der IRE-1-vermittelten UPRER und förderte ihre Transkriptionsantwort auf die Effekte der mehrgenerationellen Verbesserung der angeborenen Immunität. Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass die ungfaltete Proteinantwort des endoplasmatischen Retikulums (UPRER) in elterlichen somatischen Zellen die Etablierung epigenetischer Gedächtnisse vermittelt, die über den Histon-H3K4me3-Komplex in der Keimbahn über Generationen hinweg bewahrt wird. Überraschenderweise erfolgt die transgenerationale epigenetische Vererbung (TEI) der Immunantwort, die durch eine SAM-Diät induziert wird, unabhängig von kleinen RNAs. Diese Ergebnisse bieten wertvolle Einblicke in die Mechanismen, die die reprogramming der mehrgenerationellen angeborenen Immunität antreiben, und klären die Auswirkungen der SAM-Supplementierung auf.