Background: Cryptorchid boys with defective mini-puberty and impaired differentiation of Ad spermatogonia (high infertility risk) have altered expression of several genes encoding histone methyltransferases compared to patients with intact differentiation of gonocytes into Ad spermatogonia (low infertility risk).
Results: High infertility risk cryptorchid boys display hypogonadotropic hypogonadism, which, together with the diminished expression of histone deacetylases and increased expression of HDAC8 decrotonylase, indicates altered histone marks and, thus, a perturbed histone code. Curative GnRHa treatment induces normalization of histone methyltransferase, chromatin remodeling, and histone deacetylase gene expression. As a result, histone changes induce differentiation of Ad spermatogonia from their precursors and, thus, fertility. In this short report, we describe key functions of histone lysine methyltransferases, chromatin remodeling proteins, and long-noncoding RNAs, and discuss their potential roles in processes leading to infertility.
Conclusion: Our findings suggest that epigenetic mechanisms are critical to better understanding the root causes underlying male infertility related to cryptorchidism and its possible transgenerational transmission.
RéSUMé: CONTEXTE: Chez les garçons cryptorchides qui présentent une minipuberté défectueuse et une différenciation altérée des spermatogonies Ad (risque élevé d'infertilité), l'expression de plusieurs gènes codant pour les histone méthyltransférases est altérée par rapport aux garçons présentant une différenciation intacte des gonocytes en spermatogonie Ad (faible risque d'infertilité). RéSULTATS: Les garçons cryptorchides à risque élevé d'infertilité présentent un hypogonadisme hypogonadotrope, qui, avec la diminution de l'expression des histone désacétylases et l’augmentation de l'expression de la décrotonyase HDAC8, indiquent une altération des marques d'histones et, par conséquent, un code d'histones perturbé. Le traitement curatif par la GnRHa induit une normalisation de l'histone-méthyltransférase, du remodelage de la chromatine et l’expression du gène de l'histone-désacétylase. En conséquence, les changements d'histones induisent la différenciation des spermatogonies Ad à partir de leurs précurseurs, et donc la fertilité. Dans le court rapport qui suit, nous décrivons les fonctions clés des histones lysine méthyltransférases, des protéines de remodelage de la chromatine et des ARN longs non codants; leur rôles potentiels dans les processus menant à l'infertilité sont discutés. CONCLUSION: Nos résultats suggèrent que les mécanismes épigénétiques sont un élément critique pour une meilleure compréhension des causes sous-jacentes de l'infertilité masculine liée à la cryptorchidie et sa transmission transgénérationnelle.
Keywords: Chromatin remodeler; Cryptorchidism; Epigenetic; GnRHa; Infertility; Linc RNA; Methyltransferase.
© 2023. The Author(s).