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Jornal de reprodução e desenvolvimento, vol. 64, nº 6, 2018 Ele os chamou de “telômeros” das palavras gregas telos, que significa 'fim', e meros, que significa 'parte' [2]. Sequências repetitivas teloméricas de DNA exibem diferenças entre os organismos, por exemplo, TTTTGGGG em Oxytricha [3], TTGGGG em Tetrahymena [4] e TTAGGG em mamíferos [5]. Além disso, o comprimento dos telômeros difere em mamíferos, variando de 50 a 150 kb em camundongos [6], 12 a 23 kb em bovinos [7] e 10 a 15 kb em humanos [8]. Moléculas de TERRA foram caracterizadas em roedores e humanos (J. Reprod. Dev. 64: 477–484, 2018) [11, 12]. A região principal do telômero consiste em fitas de DNA simples e duplas, principalmente compreendendo sequências TTAGGG repetitivas de DNA específicas, em mamíferos. Na extremidade 3' da região do telômero, dentro da parte de fita simples, existe uma sequência rica em guanina, de 50 a 500 nucleotídeos de comprimento, chamada G overhang ou região rica em G [13]. A região saliente G invade o DNA telomérico de fita dupla para proteger o DNA de fita simples de ser reconhecido como uma quebra de DNA, formando estruturas D-loop e T-loop nas extremidades de todos os cromossomos [14] (Fig. 1) . [15, 18]. Eles contêm repetições UUAGGG e variam de 100 bp a 9 kb de comprimento [15]. Curiosamente, os TERRAs possuem múltiplas regiões promotoras no sítio subtelomérico [19]. Como eles residem nos telômeros durante a fase S do ciclo celular, acredita-se que a principal função dos TERRAs seja a manutenção da estabilidade telomérica [20, 21]. Além disso, eles participam da reextensão dos telômeros organizando o recrutamento da telomerase para os telômeros encurtados [20]. Consistentemente, as moléculas TERRA interagem com a transcriptase reversa da telomerase (TERT), fator de repetição telomérica 1 (TRF1) e fator de repetição telomérica 2 (TRF2) [16, 17]. Os TERRAs são expressos nos oócitos fetais humanos ao longo do estágio de vesícula germinativa [17] e nas células espermatogênicas humanas [22]. Os telômeros contêm duas sequências principais de DNA: o subtelômero e o telômero principal [9]. O subtelômero (1-200 kb de comprimento), adjacente ao telômero principal, inclui um baixo número de cópias de repetições de DNA teloméricos ou fitas de DNA duplicadas [10]. Foi demonstrado que a região subtelomérica desempenha um papel importante na manutenção da integridade telomérica, bem como no alongamento dos telômeros, por um mecanismo conhecido como alongamento alternativo dos telômeros (ALT). Os telômeros são estruturas especializadas de nucleoproteínas localizadas em Os telômeros eram anteriormente considerados como regiões transcricionalmente silenciosas; no entanto, estudos posteriores mostraram que os telômeros são transcritos em RNAs contendo repetições de telômeros (TERRAs) [15-17]. as extremidades de todos os cromossomos eucarióticos e são compostas por sequências repetitivas de DNA e proteínas associadas [1]. Eles foram identificados pela primeira vez em Drosophila melanogaster por Herman Muller [2]. Palavras-chave: Infertilidade feminina, Células da granulosa, Ovócito, Telomerase, Telômero 2)Departamento de Histologia e Embriologia, Ankara University School of Medicine, Ankara, Turquia Introdução 1) Departamento de Histologia e Embriologia, Akdeniz University School of Medicine, Antalya 07070, Turquia -Análise- Esra Gozde KOSEBENT1), Fatma UYSAL2) e Saffet OZTURK1) Abstrato. Os telômeros são sequências repetitivas de DNA não codificantes localizadas nas extremidades dos cromossomos em células eucarióticas. Sua função mais importante é proteger as extremidades dos cromossomos de serem reconhecidas como danos ao DNA. Eles também estão implicados na meiose e na formação de sinapses. O comprimento dos telômeros inevitavelmente diminui ao final de cada rodada de replicação do DNA e, também, como consequência da exposição ao estresse oxidativo e/ou agentes genotóxicos. A enzima telomerase contribui para o alongamento dos telômeros. Foi relatado que a telomerase é exclusivamente expressa em células germinativas, células da granulosa, embriões iniciais, células-tronco e vários tipos de células cancerígenas. As células da granulosa sofrem muitas divisões mitóticas e tanto as células da granulosa quanto os oócitos são expostos a uma variedade de agentes genotóxicos ao longo da foliculogênese; assim, a telomerase desempenha um papel importante na manutenção do comprimento dos telômeros. Neste artigo de revisão, avaliamos exaustivamente os estudos com foco na regulação da expressão e atividade da telomerase, bem como no comprimento dos telômeros, durante a foliculogênese dos folículos primordiais aos antrais, em várias espécies de mamíferos, incluindo camundongos, bovinos e humanos. Também são discutidas as possíveis relações entre a infertilidade feminina causada por defeitos de desenvolvimento folicular e alterações nos telômeros e/ou na atividade da telomerase. (CC-BY-NC-ND 4.0: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/) Recebido: 12 de junho de 2018 Aceito: 8 de setembro de 2018 Publicado online no J-STAGE: 28 de setembro de 2018 ©2018 pela Sociedade para Reprodução e Desenvolvimento Correspondência: S Ozturk (e-mail: sozturk@akdeniz.edu.tr) Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution Non-Commercial No Derivatives (by-nc-nd). Comprimento dos telômeros e atividade da telomerase durante a foliculogênese em mamíferos Machine Translated by Google KOSEBENT et al. Fig. 2. Atividade da telomerase e comprimento dos telômeros durante a foliculogênese. Os estudos realizados em suínos e bovinos sugerem que a atividade da telomerase diminui gradativamente e o comprimento dos telômeros aumenta progressivamente de folículos primordiais para folículos antrais. A linha azul representa a atividade da telomerase, enquanto a linha vermelha representa o comprimento dos telômeros. 478 Fig. 1. Diagrama esquemático mostrando a estrutura do telômero, proteínas associadas ao telômero (TRF1, TRF2, POT1, TIN2, TPP1 e RAP1; formando o complexo de abrigo) e telomerase em um oócito de mamífero. A saliência 3' da extremidade do telômero entra no DNA de fita dupla para criar um deslocamento (D-loop) e um telômero (T- loop). Os telômeros encurtados são alongados pela enzima telomerase, composta pelas subunidades TERT e TERC, além de outros componentes. Machine Translated by Google 479REVISÃO: TELÔMERO/TELOMERASE NOS FOLÍCULOS Os folículos secundários se desenvolvem em folículos antrais precoces com pequenos espaços antrais entre as células da granulosa [57]. Pequenos espaços antrais eventualmente se juntam para formar um grande antro único no estágio folicular antral. Nos folículos antrais, os oócitos remanescentes no estágio de prófase I da primeira meiose sofrem Além do alongamento impulsionado pela telomerase, os telômeros podem ser alongados por um mecanismo alternativo conhecido como ALT, especialmentena ausência da atividade da telomerase [51]. Embora o mecanismo ALT não tenha sido totalmente elucidado, ele é baseado principalmente na recombinação homóloga (HR) entre telômeros de cromátides irmãs [52]. A subunidade TERT da telomerase contém três estruturas principais Além do DNA, os telômeros incluem proteínas associadas aos telômeros, incluindo TRF1, TRF2, proteção dos telômeros 1 (POT1), proteína nuclear 2 de interação com TRF1 (TIN2), proteína de interação com TIN2 (TPP1), proteína ativadora repressora 1 (RAP1) , bem como proteínas que interagem com o TRF (Fig. 1). O papel primário dessas proteínas é a manutenção da integridade da extremidade cromossômica e a regulação do processo de alongamento dos telômeros [23]. Um complexo de seis proteínas associadas aos telômeros (TRF1, TRF2, POT1, TIN2, TPP1 e RAP1) é conhecido como abrigo ou telossoma [24] (Fig. 1). A helicase da síndrome de Werner (WRN) e a helicase da síndrome de Bloom (BLM) são necessárias para o bom funcionamento do processo ALT [53]. Mais estudos moleculares e funcionais são necessários para caracterizar os mecanismos subjacentes à ativação de ALT em células eucarióticas. O alongamento dos telômeros é realizado por dois mecanismos diferentes: a via baseada na telomerase e o processo ALT. A enzima telomerase foi descoberta pela primeira vez no ciliado “Tetrahymena thermophila” [4] e é conservada evolutivamente em mamíferos. A telomerase consiste em duas subunidades principais: TERT e o RNA da telomerase As proteínas associadas aos telômeros mais extensivamente estudadas, TRF1 e TRF2, ligam-se especificamente ao DNA telomérico de fita dupla [25] (Fig. 1). O TRF1 forma homodímeros que se ligam ao DNA telomérico e, assim, controlam a atividade da telomerase, impedindo o alongamento dos telômeros [26, 27]. Além disso, TRF1 também interage com TRF2 em cooperação com TIN2, contribuindo para a estabilidade complexa do abrigo [28]. Notavelmente, a ausência de TRF1 causa defeitos dependentes da forquilha de replicação, fusão telomérica e alteração do empacotamento do genoma [29]. O TRF2 também se associa ao DNA de fita dupla após a formação dos homodímeros TRF2-TRF2 [25]. O TRF2 é estruturalmente semelhante ao TRF1, exceto que sua extremidade N-terminal contém mais resíduos de aminoácidos básicos [30]. RAP1 interage com TRF2, e ambos desempenham um papel crítico na regulação da expressão de genes específicos [31]. Como o TRF2 está implicado na proteção da estabilidade do balanço G, sua falta leva à perda da estrutura do balanço G [32]. proteínas de ligação aos telômeros e o G-overhang que, por sua vez, impede a ativação da resposta ao dano do DNA [33]. Além disso, tanto o POT1 quanto o TPP1 estão envolvidos na regulação do comprimento dos telômeros [34]. Notavelmente, embora o TPP1 não se ligue diretamente ao DNA telomérico, ele aumenta a afinidade de ligação do POT1 ao DNA telomérico em 5 a 10 vezes [35]. Além disso, o TPP1 promove a atividade da telomerase [34]; no entanto, o POT1 mascara a extremidade telomérica 3' e impede o acesso da telomerase à área telomérica [36]. Consistentemente, o knockdown de POT1 por interferência de RNA causa perda de saliências G, instabilidade cromossômica, senescência e indução de apoptose [37]. Em resumo, as proteínas de ligação aos telômeros preservam a integridade telomérica e garantem a formação e manutenção das estruturas D-loop e T-loop. componente (TERC) [39] (Fig. 1). Além disso, a análise espectrométrica de massa da telomerase purificada por afinidade de células HeLa revelou que Outro membro do complexo do abrigo, TPP1, interage com TIN2 ou POT1 e este evento facilita a interação entre As células germinativas primordiais femininas (PGCs) originam-se do endoderma do saco vitelino embrionário extra e migram para a crista genital [54], após o que sofrem divisões mitóticas adicionais e se tornam oogônias [55]. Uma vez que tenham entrado na meiose, as oogônias nas cristas genitais são definidas como ovócitos. Antes do nascimento, os folículos primordiais são formados. Estes são compostos por oócitos presos no estágio diplóteno da prófase I da primeira divisão meiótica, bem como por células foliculares escamosas [56]. A foliculogênese pode ser definida como o desenvolvimento dos folículos primordiais em folículos antrais por mecanismos consecutivos independentes e dependentes de gonadotrofinas [57, 58]. Primeiro, os folículos primordiais, com células foliculares escamosas envolvendo o oócito, amadurecem em folículos primários, cobertos por uma camada de células foliculares cubóides [57]. Posteriormente, as células foliculares cubóides sofrem múltiplas divisões mitóticas, resultando na formação de folículos secundários contendo algumas camadas de células da granulosa [57]. o complexo telomerase compreende proteínas acessórias como discerina, NHP2, NOP10, pontina/reptina e TCAB1 [40, 41]; no entanto, essas proteínas não são necessárias para a atividade da telomerase [42]. Curiosamente, essas proteínas podem se combinar formando vários homo ou heterodímeros, refletindo sua regulação multifacetada das funções teloméricas. Exemplos desses complexos são TRF1-TRF1, TRF2-TRF2, TRF1-TIN2-TPP1/ POT1, TRF2-RAP1-TIN2-TPP1/POT1 e TRF2-RAP1 [38]. elementos, ou seja, um longo domínio N-terminal (N-DAT) incluindo regiões conservadas de ligação de DNA e RNA, um domínio catalítico central da transcriptase reversa (domínio RT) e um domínio C-DAT C-terminal [43] ( Figura 1). A região N-DAT do TERT envolve dois subdomínios: o domínio N-terminal essencial da telomerase (TEN) e o domínio de ligação do RNA da telomerase (TRBD), ambos responsáveis pela ligação aos ácidos nucleicos [44]. O domínio RT do TERT consiste em dois subdomínios, chamados 'fingers' e 'palm' [45, 46]. Esses subdomínios são as regiões funcionais da enzima facilitando a interação direta com os híbridos RNA-DNA [47]. É importante notar que o domínio C-DAT exibe má conservação de sequência, ao contrário de outras regiões do TERT [35]. A subunidade TERC da telomerase possui três regiões conservadas: o pseudonó/núcleo modelo, o CR4/CR5 e os domínios box H/ACA [48]. Enquanto o domínio central é necessário apenas para a atividade da telomerase [49], o domínio box H/ACA é importante para a estabilidade e a localização nuclear da subunidade TERC [49, 50]. A função exata do domínio CR4/CR5 permanece indefinida. A telomerase é a principal responsável por Foliculogênese em Mamíferos Alongamento de telômeros Proteínas associadas aos telômeros Atividade da telomerase e comprimento dos telômeros durante Machine Translated by Google KOSEBENT et al.480 Atividade em humanos Função ovariana e telômeros/telomerase Em bovinos, semelhante ao observado em ratos, alta atividade da telomerase foi encontrada nos menores folículos pré-antrais (60-100 ÿm de diâmetro), que diminuíram gradualmente durante a transição de pequeno(1 mm de diâmetro) para médio 3 mm de diâmetro) folículos [67]. No mesmo estudo, a subunidade TERC da telomerase foi localizada nas células da granulosa dos folículos em crescimento, mas não foi detectada nos folículos primordiais [67]. Em suínos, a expressão da proteína TERT foi detectada por imuno-histoquímica nos folículos ovarianos primários, pré-antrais, antrais pequenos e antrais médios/grandes [68]. Notavelmente, a distribuição subcelular de TERT exibiu diferenças dependentes do estágio de maturação: a proteína foi localizada no citoplasma de oócitos nos folículos antrais, enquanto estava nos núcleos de oócitos em folículos primários ou pré-antrais [68] (Fig. 2). Nos ovócitos MII, O comprimento dos telômeros também foi medido em diferentes cepas de camundongos, como híbrido B6C3F1 e CD1 endogâmico por hibridização in situ fluorescente quantitativa (Q-FISH) [66]. O comprimento dos telômeros foi de 18,03 ± 0,47 kb e 16,09 ± 0,78 kb nos oócitos MII de camundongos híbridos B6C3F1 e CD1, respectivamente [66]. A diferença entre esses valores sugere a presença de mecanismos distintos de alongamento dos telômeros nos oócitos MII das duas cepas. No entanto, o impacto potencial do comprimento dos telômeros na vida útil desses camundongos ainda permanece indefinido. A atividade da telomerase em função do desenvolvimento folicular foi inicialmente avaliada em ratos por Eisenhauer et al. [63]. A atividade enzimática foi maior em folículos pequenos e saudáveis do que em folículos grandes e atrésicos [63]. Alta atividade da telomerase foi detectada em oócitos de folículos pré-antrais e pré-ovulatórios, enquanto foi relativamente baixa em oócitos ovulados [63]. Um papel fundamental do estrogênio na regulação da atividade da telomerase nas células da granulosa foi sugerido pela observação de que a exposição celular ao estrogênio causa aumento da atividade da telomerase, provavelmente como resultado do aumento da expressão de TERT [64]. Consistentemente, um recente estudo in vitro mostrou que altas concentrações de estradiol-17b (E2) facilitam o alongamento dos telômeros em células da granulosa obtidas de folículos antrais precoces [65]. Como se sabe, os surtos de hormônio luteinizante retomam a atividade meiótica, resultando em oócitos maduros em metáfase II (MII) ovulando a partir de folículos antrais. Em camundongos, a atividade da telomerase é menor em oócitos MII em comparação com oócitos de vesícula germinativa (GV) [66]. A atividade da telomerase também foi avaliada durante a maturação oocitária em bovinos pelo método TRAP [69]. A atividade foi alta nos oócitos imaturos, diminuiu gradualmente durante a maturação oocitária e atingiu o nível mais baixo nos oócitos maduros [69] (Fig. 2). Quando a expressão de TRF1, TRF2 e TERC foi examinada nos oócitos bovinos GV e MII, bem como nos embriões iniciais, não foram detectadas diferenças significativas [70]. Notavelmente, a medição do comprimento relativo dos telômeros por PCR quantitativo em tempo real (qPCR) revelou a presença de telômeros mais longos em oócitos GV em comparação com oócitos MII, em bovinos [70] (Fig. 2). Por outro lado, Meerdo et al. (2005) não observaram diferenças no comprimento dos telômeros entre oócitos imaturos e maduros em bovinos [71]. Essa discrepância pode derivar do uso de diferentes técnicas de medição dos telômeros ou das diferentes amostras empregadas. e maturação citoplasmática [58]. Sabe-se que as células da granulosa sofrem muitas divisões mitóticas durante a foliculogênese, o que resulta em encurtamento telomérico. TERT foi abundante no citoplasma subcortical, enquanto nenhuma expressão de TERT foi encontrada nos corpos polares [68]. Quando Russo et al. (2006) analisaram o comprimento dos telômeros em células da granulosa suína usando hibridização in situ fluorescente (FISH), telômeros mais longos foram encontrados nos folículos pré-antrais e antrais em relação aos folículos em estágio inicial [68] (Fig. 2). No entanto, os oócitos no folículo pré-antral tinham telômeros mais curtos em comparação com os oócitos dos folículos antrais primários, antrais pequenos e antrais médios/grandes [68]. Assim, a regulação do comprimento dos telômeros foi de alguma forma divergente nas células da granulosa e nos ovócitos. Isso pode resultar de um tempo de ativação diferente dos processos de alongamento dos telômeros durante a maturação do desenvolvimento. Novos estudos, analisando a atividade da telomerase e o comprimento dos telômeros durante a foliculogênese nos oócitos ou nas células da granulosa são necessários para abordar diretamente esta questão. Alguns estudos exploraram a expressão da telomerase e o comprimento dos telômeros em oócitos humanos. Geralmente, os ovócitos humanos excedentes doados por casais em tratamento com tecnologias de reprodução assistida (TRAs) são utilizados nesse tipo de investigação. A atividade relativa da telomerase foi medida nos oócitos GV e MII, bem como nos embriões iniciais, usando o ensaio TRAP [72]. A atividade da telomerase é significativamente maior nos oócitos GV em comparação com os oócitos MII [72], como também encontrado em camundongos [66] e oócitos bovinos [69]. O comprimento dos telômeros em oócitos GV humanos obtidos de pacientes submetidos a fertilização in vitro (FIV) e injeção intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) foi de 11,12 kb, conforme avaliado por Q-FISH [73]. Em outro estudo conduzido pelo mesmo grupo, os comprimentos dos telômeros foram medidos em oócitos humanos, espermatozóides, pró-núcleos masculinos e femininos [74]. O comprimento médio dos telômeros dos espermatozóides humanos e oócitos maduros foi de 6,32 ± 2,00 kb e 8,79 ± 0,86 kb, respectivamente, enquanto foi de 6,16 kb e 8,63 kb nos pronúcleos masculino e feminino, respectivamente [74]. É importante notar que o comprimento dos telômeros nos oócitos maduros (8,79 ± 0,86) foi significativamente menor do que nos oócitos imaturos (11,41 ± 0,81) [74]. Consistentemente, não há atividade da telomerase nos oócitos humanos maduros não fertilizados [75]. Muito provavelmente, na ausência da atividade da telomerase, o encurtamento progressivo dos telômeros durante a oogênese resulta em telômeros mais curtos nos oócitos maduros. Por outro lado, o encurtamento telomérico induzido geneticamente em camundongos desencadeia fragmentação citoplasmática e Além disso, as células da granulosa são expostas a muitos agentes, incluindo hormônios e outros fatores, que se acumulam no fluido folicular. Esse microambiente provavelmente afeta o comprimento dos telômeros nessas células. As células da granulosa também possuem atividade de telomerase capaz de restaurar os telômeros encurtados [59, 60]. Até o momento, alguns estudos abordaram os mecanismos que controlam o comprimento dos telômeros, bem como a expressão e atividade da telomerase, nas células da granulosa e nosoócitos durante a foliculogênese em roedores, bovinos, suínos e humanos. É importante observar que a atividade da telomerase é amplamente controlada pelos níveis de expressão da proteína TERT e do mRNA [61]. No entanto, a subunidade TERC da telomerase também afeta a atividade da telomerase, uma vez que a falta de TERC (TERC–/–) resulta em perda telomérica nos estágios finais da embriogênese do camundongo [62]. Assim, embora a atividade da telomerase seja amplamente dependente da expressão de TERT, a subunidade TERC parece ser um fator limitante para a atividade sustentada da telomerase. Machine Translated by Google 481 Espécies Folículos qPCRPOF Referência Folículos TRAP a descoberta Folículos qPCR Método de amostra Folículos qPCR Atividade da telomerase alta em pacientes com folículos disfuncionais Baixa nos pacientes com depleção folicular comprimento dos telômeros Tabela 1. Os estudos em humanos, com foco na relação entre alteração dos telômeros/atividade da telomerase e desenvolvimento da síndrome dos ovários policísticos (SOP)/falha ovariana prematura (FOP), são resumidos. qPCR, reação em cadeia da polimerase quantitativa; TRAP, protocolo de amplificação de repetição de telômeros Aumento do comprimento dos telômeros Diminuição do comprimento dos telômeros Doença ovariana Parâmetro analisado Diminuição do comprimento dos telômeros SOP REVISÃO: TELÔMERO/TELOMERASE NOS FOLÍCULOS comprimento dos telômeros Human Wei D et al., 2017 Human Li Y et al., 2017 Human Butts S et al., 2009 Human Kinugawa C et al., 2000 comprimento dos telômeros O estudo revelou que as células da granulosa do grupo de pacientes careciam de atividade da telomerase e exibiam telômeros mais curtos quando comparados aos de suas contrapartes de controle [89]. Portanto, a atividade da telomerase e o comprimento dos telômeros podem ser usados como marcadores moleculares para insuficiência ovariana, uma condição comum em mulheres inférteis [89]. O comprimento dos telômeros e a atividade da telomerase foram investigados nas células da granulosa de 54 mulheres com idade igual ou inferior a 37 anos, sofrendo de insuficiência ovariana e sob tratamento com ARTs [89]. Esse A SOP é um dos distúrbios reprodutivos comumente encontrados, exibindo irregularidade menstrual, hiperandrogenismo e ovários policísticos como sintomas clínicos proeminentes. Além disso, 74% das pacientes com SOP apresentam infertilidade [6, 91]. O comprimento relativo dos telômeros em amostras de sangue periférico de pacientes com SOP [0,764 ± 0,016 T/S (telômero/gene de cópia única)] foi significativamente menor do que o do grupo controle (0,876 ± 0,023 T/S) [92]. Alterações hormonais e aumento do estresse oxidativo em pacientes com SOP podem afetar negativamente a integridade estrutural dos telômeros, levando ao desgaste dos telômeros nas células sanguíneas. É importante observar que, para determinar o impacto preciso das alterações histopatológicas/hormonais no comprimento dos telômeros, os telômeros devem ser medidos nas células da granulosa de pacientes com SOP. Em estudos recentes, os comprimentos dos telômeros foram medidos por qPCR nos leucócitos obtidos de pacientes com SOP ou indivíduos de controle e nenhuma diferença notável foi detectada [93-95]. No entanto, o comprimento dos telômeros nas células da granulosa foi significativamente maior no grupo SOP (1,57 ± 0,67) do que nos controles (1,00 ± 0,37) [93] (Tabela 1). Muito provavelmente, isso ocorreu devido a uma diminuição do número de divisões mitóticas nas células da granulosa e também aos níveis hormonais alterados nas pacientes com SOP. Wang et ai. (2017) também analisaram o comprimento dos telômeros e os níveis de TERRA em leucócitos do sangue periférico de pacientes com SOP e controles [96] e descobriram que os telômeros eram significativamente mais longos nos leucócitos derivados de pacientes [96]. Digno de nota, o nível de TERRAs, contribuindo para a regulação do comprimento dos telômeros, foi menor nas pacientes com SOP [96]. Estudos anteriores mostraram que, após a aromatização, os andrógenos podem regular a expressão e a atividade da telomerase, agindo através do ERÿ [97, 98]. Consistentemente, o aumento da concentração de testosterona observável em pacientes com SOP pode levar ao aumento da atividade da telomerase, resultando em telômeros estendidos. Em contraste, Li et al. (2017) relataram que os telômeros nas células da granulosa eram mais curtos nos pacientes com SOP (0,971) do que nos controles (1,118) (Tabela 1), enquanto não conseguiram detectar nenhuma diferença na atividade da telomerase [90]. Novos estudos com maior número de amostras serão necessários para avaliar de forma abrangente os mecanismos subjacentes à alteração da regulação do comprimento telomérico que caracteriza pacientes com SOP. A FOP é uma perda patológica irreversível da função ovariana que ocorre antes dos 40 anos e leva à infertilidade feminina precoce [99]. interrompe a meiose e a formação do quiasma [76], resultando em fertilização oocitária defeituosa e clivagem anormal do embrião [77]. O encurtamento telomérico também demonstrou induzir apoptose em embriões humanos pré- implantação [78]. Curiosamente, a concepção bem-sucedida foi associada à presença de telômeros mais longos nos oócitos [79]. Consistentemente, Keefe et al. (2003) descobriram que pacientes de fertilização in vitro com telômeros relativamente longos em seus corpos polares oocitários (7,5 ± 1,17 kb) tiveram maiores chances de engravidar em comparação com pacientes com telômeros mais curtos (6,2 ± 1,69 kb) [80]. É importante ressaltar que a gravidez parece ser impedida para pacientes com comprimentos de telômeros abaixo de 6,32 kb [80]. Nas células da granulosa, a atividade da telomerase é um parâmetro mais adequado, em comparação com o comprimento dos telômeros, para prever o resultado da gravidez após o tratamento de fertilização in vitro [81]. Consistentemente, o comprimento dos telômeros nos oócitos maduros e nos embriões iniciais parece ser crucial para o sucesso da gravidez. As células da granulosa ovariana envolvem os ovócitos e dão suporte ao seu desenvolvimento. Tem sido sugerido que os tratamentos de fertilização in vitro realizados na presença de altos níveis de atividade da telomerase nas células da granulosa podem resultar em chances aumentadas de gravidez [82]. No entanto, em outro estudo, não foram encontradas diferenças no comprimento dos telômeros das células da granulosa entre os diferentes grupos de pacientes de fertilização in vitro, embora a atividade da telomerase tenha sido maior nos blastocistos transferidos que realmente resultaram em gravidez [81]. Este estudo sugeriu que o nível de atividade da telomerase nas células da granulosa é um indicador mais eficaz do sucesso da gravidez, em comparação com outros parâmetros, incluindo comprimento dos telômeros, idade, FSH e níveisde estrogênio. Por outro lado, a deficiência de estrogênio leva à inibição da expressão do gene TERT e da atividade da telomerase e resulta no encurtamento dos telômeros nas células da granulosa ovariana de camundongos [64]. O estrogênio é produzido pelas células da granulosa em cooperação com as células da teca e células luteinizantes no corpo lúteo [83] e seu nível durante a foliculogênese parece ser importante para o desenvolvimento de oócitos de alta qualidade e para uma gravidez bem-sucedida. Como os telômeros desempenham papéis importantes em muitos eventos celulares, incluindo meiose, organização nuclear e integridade genômica ao longo da vida das células eucarióticas, suas disfunções estão associadas a vários tipos de doenças, incluindo a síndrome de Werner [84], disceratose congênita [85], síndrome de Bloom [86 ], anemia de Fanconi [87] e câncer [88]. Além disso, existe uma estreita relação entre a atividade dos telômeros/ telomerase e a infertilidade feminina causada pelo envelhecimento ovariano [89], síndrome dos ovários policísticos (SOP) [90] e falência ovariana prematura (FOP) [23]. Machine Translated by Google 482 KOSEBENT et al. eventos subjacentes à infertilidade feminina. Conflito de interesse: Os autores declaram não haver conflito A interpretação desses achados foi que a diminuição da atividade da telomerase no ovário pode surgir da depleção folicular primordial relacionada à idade e que a atividade da telomerase pode representar um marcador da função ovariana [100]. Verificou-se que as mulheres com falta de atividade da telomerase nas células da granulosa têm um risco 11 vezes maior de sofrer FOP em comparação com aquelas com atividade normal da telomerase [89]. Consistentemente, o comprimento dos telômeros foi notavelmente menor nas células da granulosa de pacientes com FOP (1,88) em comparação com os controles (3,15) [89] (Tabela 1). de interesse. Os sintomas clínicos predominantes incluem menopausa prematura, insuficiência ovariana primária, hipogonadismo hipergonadotrófico e disgenesia gonadal [37, 93]. No ovário de pacientes com FOP, dois defeitos principais são observados: disfunção folicular e depleção folicular [99]. Assim, a função ovariana reduzida e a infertilidade resultam de uma reserva folicular diminuída e/ou resposta folicular deficiente às gonadotrofinas [99]. Até o momento, apenas alguns estudos abordaram a questão de saber se as alterações no comprimento dos telômeros e/ ou na atividade da telomerase desempenham um papel no desenvolvimento da FOP. Kinugawa et ai. (2000) comparou pela primeira vez a atividade da telomerase em pacientes com FOP e indivíduos normais usando o método TRAP [100]. Considerando que os pacientes com disfunção folicular apresentaram alta atividade da telomerase ovariana, aqueles com depleção folicular possuíam baixa atividade da telomerase [100] (Tabela 1). Em conclusão, os telômeros são estruturas conservadas localizadas nas extremidades dos cromossomos eucarióticos e desempenham um papel crítico na proteção da integridade genômica durante a vida útil celular. Os telômeros podem ser estendidos por duas vias principais: a via dependente da telomerase e o processo ALT. Além das proteínas associadas aos telômeros, descobriu-se que moléculas TERRA recentemente identificadas contribuem para a reorganização dos telômeros. Um número limitado de estudos abordou a expressão da telomerase, proteínas associadas aos telômeros e moléculas TERRA, bem como o comprimento dos telômeros, durante a foliculogênese em mamíferos. Acreditamos que estudos adicionais são necessários para avaliar a relação entre a expressão alterada da telomerase e proteínas associadas aos telômeros, por um lado, e o desenvolvimento da infertilidade feminina, por outro. Finalmente, os mecanismos celulares que regulam a atividade da telomerase e a estrutura dos telômeros em oócitos e células da granulosa durante a foliculogênese devem ser o foco de extensas pesquisas para a elucidação da 12. 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