MODULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA EM EMBRIÕES BOVINOS PRODUZIDOS IN VITRO: IMPACTOS NA ACETILAÇÃO DE HISTONAS SOB A ÓTICA METABOLOEPIGENÉTICA
A reprogramação epigenética que ocorre durante os estágios iniciais do desenvolvimento embrionário foi descrita como crucial para os eventos iniciais de especificação e diferenciação celular. Recentemente, o estado metabólico do embrião ganhou atenção como um dos principais fatores que coordenam eventos epigenéticos. Neste trabalho, investigamos a ligação entre o metabolismo do piruvato e a regulação epigenética cultivando embriões bovinos a partir do dia 5 na presença de dicloroacetato (DCA), um ácido orgânico que aumenta atividade da piruvato desidrogenase (PDH) e, consequentemente a conversão de piruvato em acetil-CoA na mitocôndria, a conversão de piruvato em acetil-CoA, e iodoacetato (IA), que inibe a gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH), levando à inibição da glicólise. Após 8 h de incubação, tanto os embriões derivados de DCA quanto de IA apresentaram maior potencial de membrana mitocondrial. No entanto, em ambos os casos, níveis mais baixos de acetil-CoA, ATP-citrato liase e potencial de membrana mitocondrial foram encontrados em blastocistos, sugerindo uma resposta metabólica adaptativa, especialmente no grupo DCA. A alteração metabólica encontrada em blastocistos levou a mudanças no padrão global de acetilação de H3K9 e H3K27 e trimetilação de H3K27. A análise do transcriptoma revelou que tais alterações resultaram em diferenças moleculares associadas principalmente a processos metabólicos, estabelecimento de marcas epigenéticas controle da expressão gênica e ciclo celular. Este último foi confirmado ainda pela alteração do número total de células e diferenciação celular em ambos os grupos quando comparados ao controle. A marca H3K27ac foi escolhida para posterior estudo aprofundado das regiões da cromatina associadas e uma análise integrativa foi realizada entre estes resultados, os dados metabólicos e moleculares à luz da metaboloepigenética. Os resultados aqui discutidos corroboram evidências anteriores da relação entre o metabolismo energético e a reprogramação epigenética em embriões bovinos pré-implantação, reforçando que o sistema de cultura é decisivo para a reprogramação epigenética precisa, com consequências para o controle molecular e diferenciação das células.