This study investigated epigenetic mechanisms by which DNA methylation affects the function of bovine adaptive immune system cells, particularly during the peripartum period, when shifts in type 1 and type 2 immune response (IR) biases are thought to occur. Stimulation of CD4+ T-lymphocytes isolated from 5 Holstein dairy cows before and after parturition with concanavalin A (ConA) and stimulation of CD4+ T-lymphocytes isolated from 3 Holstein dairy cows in mid-lactation with ConA alone or ConA plus dexamethasone (Dex) had significant effects on production of the cytokines interferon gamma (IFN-γ, type 1) and interleukin 4 (IL-4, type 2) that were consistent with DNA methylation profiles of the IFN-γ gene promoter region but not consistent for the IL-4 promoter region. ConA stimulation increased the production of both cytokines before and after parturition. It decreased DNA methylation in the IFN-γ promoter region but increased for IL-4 promoter region. Parturition was associated with an increase in IFN-γ production in ConA-stimulated cells that approached significance. Overall, DNA methylation in both promoter regions increased between the prepartum and postpartum periods, although this did not correlate with secreted cytokine concentrations. Dexamethasone treated cells acted in a manner consistent with the glucocorticoid's immunosuppressive activity, which mimicked the change at the IFN-γ promoter region observed during parturition. These results support pregnancy as type 2 IR biased, with increases of IFN-γ occurring after parturition and an increase in IL-4 production before calving. It is likely that these changes may be epigenetically controlled.
Cette étude avait pour objectif d’investiguer les mécanismes par lesquels la méthylation de l’ADN affecte la fonction des cellules du système immunitaire adaptatif bovin, en particulier durant la période péri-partum, lorsque les changements des biais des réponses immunes (IR) de type 1 et type 2 sont sensés se produire. La stimulation de lymphocytes T CD4+ isolés de cinq vaches laitières de race Holstein avant et après la parturition avec de la concanavaline A (ConA) et la stimulation de lymphocytes T CD4+ isolés de trois vaches laitières de race Holstein en milieu de période de lactation avec de la ConA seule ou de la ConA plus de la dexaméthasone (Dex) a eu des effets significatifs sur la production des cytokines interféron gamma (IFN-γ, type 1) et interleukine 4 (IL-4, type 2) qui étaient conformes avec les profils de méthylation de l’ADN de la région du gène promoteur IFN-γ mais pas pour la région du promoteur IL-4. La stimulation par la ConA augmenta la production des deux cytokines avant et après la parturition. Elle diminua la méthylation de l’ADN dans la région du promoteur IFN-γ mais augmenta celle dans la région du promoteur IL-4. La parturition était associée avec une augmentation presque significative de production d’IFN-γ par les cellules stimulées par la ConA. De manière générale, on nota une augmentation de la méthylation de l’ADN dans les régions des deux promoteurs entre la période pré-partum et la période post-partum, sans que cela ne soit corrélée avec les concentrations des cytokines sécrétées. Les cellules traitées avec de la dexaméthasone se sont comportées d’une manière conforme à l’activité immunosuppressive des glucocorticoïdes, qui simulait les changements observés dans la région du promoteur IFN-γ durant la parturition. Ces résultats soutiennent le fait que la gestation amène un biais de type 2 de la réponse immunitaire, avec une augmentation d’IFN-γ se produisant après la parturition et une augmentation de production d’IL-4 avant le vêlage. Il est probable que ces changements peuvent être contrôlés de manière épigénétique.(Traduit par Docteur Serge Messier).