201. Dimorphisme sexuel précoce chez l'embryon bovin in vitro : l’impact du stress oxydant dépend de l’environnement
- Author
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UCL - SST/LIBST - Louvain Institute of Biomolecular Science and Technology, UCL - Faculté des Sciences, Knoops, Bernard, Leroy, Jo, Mermillod, Pascal, Page, Melissa, Rezsőházy, René, Donnay, Isabelle, Dallemagne, Matthew, UCL - SST/LIBST - Louvain Institute of Biomolecular Science and Technology, UCL - Faculté des Sciences, Knoops, Bernard, Leroy, Jo, Mermillod, Pascal, Page, Melissa, Rezsőházy, René, Donnay, Isabelle, and Dallemagne, Matthew
- Abstract
Sexual dimorphism is observed at the beginning of embryonic development. At this stage, it is mainly due to the overexpression of X-linked genes in female embryos. This early transcriptional dimorphism leads to differences in metabolism and environmental adaptations between the sexes. Our objective was to study the impact of induced oxidative stress on in vitro bovine embryos produced in two conditions (with or without serum), considering the embryo sex. Two stress inducers were used, each having a different mode of action: AAPH and menadione, which produces reactive oxygen species (ROS) in the culture medium or elevates intracellular ROS production, respectively. We assessed the sex ratio of embryos that reached the blastocyst stage as well as two quality markers: total cell number and apoptotic rates. Male embryos were more resistant against oxidative stress when cultured in presence of serum, regardless of the treatment. In contrast, female embryos were more resistant when cultured in serum-free medium following AAPH treatment, while exposure to menadione had no impact on sex ratio. The same trends were observed on the quality parameters of embryos that have reached the blastocyst stage. In order to understand the origin of the observed differences, the expression of six genes implicated in REDOX status regulation or apoptosis were evaluated by RT-qPCR on single blastocysts in the above conditions, and included X-linked (AIFM1, G6PD, HPRT and XIAP) and autosomal genes (BAX and GAPDH). This study confirmed the overexpression of X-linked genes in female embryos and highlighted differences between media for the response of embryos to oxidative stress, opening new research perspectives in order to improve our knowledge of the environmental impact on early sexual dimorphism., Un dimorphisme sexuel est observé dès le début du développement. À ce stade, il est surtout dû à une surexpression des gènes du chromosome X chez les femelles. Ce dimorphisme transcriptionnel précoce mène à des différences métaboliques et d’adaptation à l’environnement entre sexes. Notre objectif était d’étudier l’impact d’un stress oxydant induit sur des embryons bovins produits in vitro dans deux conditions (avec et sans sérum) en tenant compte du sexe de l’embryon. Deux inducteurs de stress oxydant possédant des modes d’action différents ont été utilisés : l’AAPH, qui produit des espèces réactives de l’oxygène (ROS) dans le milieu, et la ménadione qui augmente la production de ROS intracellulaires. Nous avons évalué le sex-ratio des embryons qui ont atteint le stade blastocyste, ainsi que deux critères de qualité, le nombre de cellules et le taux de cellules apoptotiques. Alors que les embryons mâles résistent mieux au stress en présence de sérum, quel que soit l’inducteur, les embryons femelles survivent mieux dans le milieu sans sérum lorsque le stress est induit par l’AAPH, tandis que la ménadione n’a pas d’effet sur le sex-ratio des embryons. L’impact sur la qualité des blastocystes tend à aller dans le même sens. Pour comprendre l’origine des différences observées, l’expression de 6 gènes impliqués dans la régulation de l’équilibre REDOX ou de l’apoptose a été étudiée par RT-qPCR sur blastocystes individuels dans les mêmes conditions : 4 gènes liés au X (AIFM1, G6PD, HPRT et XIAP) et 2 gènes autosomaux (BAX et GAPDH). Cette étude a confirmé la surexpression des gènes liés au X chez les embryons femelles et a mis en évidence des différences entre milieux pour la réponse des embryons au stress oxydant, ouvrant de nouvelles pistes d’investigation pour mieux comprendre l’impact des conditions environnementales sur le dimorphisme sexuel précoce., (SC - Sciences) -- UCL, 2019
- Published
- 2019