Biogenèse et fonction des fragments de tRNA pendant la maturation des spermatozoïdes et la fécondation chez les mammifères

Plusieurs études récentes établissent un lien entre les environnements parentaux et les phénotypes dans les générations suivantes. Dans ce travail, nous examinons le mécanisme par lequel le régime alimentaire paternel affecte le métabolisme des descendants. La restriction protéique chez les souris affecte les niveaux de petits ARN (sRNA) dans les spermatozoïdes matures, avec des niveaux réduits de let-7 et des quantités accrues de fragments 5' des ARN de transfert de glycine (tRNAs). Dans les spermatozoïdes testiculaires, les fragments de tRNA sont rares mais augmentent en abondance à mesure que les spermatozoïdes mûrissent dans l'épididyme. Les épididymosomes (vésicules qui fusionnent avec les spermatozoïdes pendant le transit épididymaire) transportent des charges d'ARN correspondant à celles des spermatozoïdes matures et peuvent livrer des ARN à des spermatozoïdes immatures in vitro. Fonctionnellement, les fragments de tRNA-glycine-GCC répriment les gènes associés à l'élément rétro-endogène MERVL, à la fois dans les cellules souches embryonnaires et les embryons. Nos résultats jettent un éclairage sur la biogenèse des sRNA et sa régulation alimentaire pendant la maturation post-testiculaire des spermatozoïdes, et ils relient également les fragments de tRNA à la régulation des rétroéléments endogènes actifs dans l'embryon préimplantatoire.