תפקיד הגן JMJD3 בתפקוד שחלתי ופוטנציאל להרות

הצלחה בפריון בנשים תלויה בביטוי של מספר גנים המווסתים במספר רמות, אשר אחד מהם הוא ויסות אפיגנטי. הבנה של השינויים האפיגנטיים המסויימים שגורמים בהמשך לשינוי בתפקוד השחלתי הינו הכרחי לצורך הבנה מלאה של תהליך הפריון הנשי. מתילציה משולשת של היסטון 3 בליזין 27 (trimethylation of histone3 at lysine27- H3K27me3) מקושרת לדיכוי גנטי. JMJD3 (או KDM6b), שהינו אתר ג'ומנג'י המכיל היסטון דמתילאז, מזרז את הדהמתילציה של H3K27me3 אשר משפיע באופן חיובי על ביטוי גנטי. במחקר זה בחנו את ההשפעה של ביטוי של JMJD3 בתאי גרנולוזה (Granulosa Cells - GC) בשחלה על שימור פוריות בנשים.

מחיקה מותנית של הגן Jmjd3 ב-GC מביאה לירידה בכמות הזקיקים הבריאים בשחלה, הפרעה במחזור הוסת ועליה בניוון הזקיקים הגורמים לירידה בפוריות ולכשל שחלתי מוקדם. ברמה המולקולרית, דלדול של Jmjd3 וריצוף RNA-seq מגלים כי JMJD3 הינו הכרחי לתפקוד מיטוכונדריאלי. הפחתה מתווכת JMJD3 של H3K27me3 משרה ביטוי של Lifי(Leukemia inhibitory factor) ו-Ctnnb1י(β-catenin) אשר מווסתים את הביטוי של גנים במיטוכונדריה שהכרחיים לתפקוד תקין של שרשרת העברת האלקטרונים. יתרה מזאת, החוקרים חשפו כי עם הגיל ישנה ירידה בביטוי של Jmjd3 ב-GC, בעכברים ובבני אדם כאחד.

מסקנת החוקרים הייתה כי לגן JMJD3 תפקיד חשוב ביותר בתיאום ביטוי גנטי במיטוכונדריה שבגרעיני תאים שחלתיים המשתתפים בשימור תפקוד שחלתי תקין ופוריות נשית. ממצאים אלו מדגישים את החשיבות של JMJD3 בקביעת גיל הפוריות הנשית.

מקור:

Sambit Roy, et al. (2022) “Jumonji Domain–containing Protein-3 (JMJD3/Kdm6b) Is Critical for Normal Ovarian Function and Female Fertility.” Endocrinology, May 2022. Vol. 163, Issue 5, bqac047. doi.org/10.1210/endocr/bqac047