Mitocôndrias e o epigenoma: co-herança materna e comunicação do oócito ao embrião

As mitocôndrias, como centros centrais de metabolismo e bioenergética, são essenciais para a maturação do oócito e o desenvolvimento embrionário inicial. Suas funções estão intrinsecamente ligadas a mecanismos epigenéticos, formando redes interconectadas que governam a expressão gênica tanto nos genomas nuclear quanto mitocondrial. A programação epigenética mitocondrial estabelecida durante a oogênese é transmitida maternalmente por meio da herança citoplasmática, destacando a qualidade mitocondrial como um determinante herdável da competência desenvolvimental. Pesquisas em expansão têm ampliado a regulação epigenética além do núcleo, mostrando que o DNA mitocondrial (mtDNA) também sofre modificações dinâmicas, incluindo metilação, que oferecem novas perspectivas sobre a comunicação bidirecional mitocondrial-nuclear. Esta revisão destaca como os genomas nuclear e mitocondrial influenciam mutuamente um ao outro em termos de função mitocondrial e paisagem epigenética. Discutimos particularmente os avanços na metilação do mtDNA, sua herança durante a oogênese e a contribuição de mutações mitocondriais acumuladas. Por fim, delineamos como diversos reguladores epigenéticos moldam a fisiologia mitocondrial e como o metabolismo e a composição mitocondrial, por sua vez, retroalimentam o epigenoma durante o desenvolvimento.