نقش و اهمیت متیلاسیون dna در روند اسپرماتوژنز

سابقه و هدف: متیلاسیون dna یکی از عوامل تنظیم اپی‌ژنتیکی است که به صورت de novo ایجاد شده، سپس تثبیت، و از طریق تقسیم سلولی در نسل های متوالی حفظ می‌شود. این فرآیند توسط آنزیم‌های dna متیل ترانسفراز کاتالیز می‌شود. متیلاسیون dna در رده ی زایا به‌اندازه ی ایجاد متیلاسیون در گامت ها اهمیت دارد. از آنجایی که در تنظیم بیان ژن در نسل بعدی نقش دارد و عدم ایجاد الگوهای درست متیلاسیون dna در رده‌های زایا عواقب جدی برای تکوین پس از لقاح دارد. اختلال در تنظیمات اپی‌ژنتیکی، به‌ویژه متیلاسیون dna اسپرم، نقش مهمی در ایجاد بیماری‌های متعدد و تاثیرات منفی بر باروری مردان داشته باشد. هدف این مطالعه مروری بررسی متیلاسیون dna و آنزیم‌های دخیل در این فرایند و همینطور عوامل محیطی طی فرایند اسپرماتوژنز و لقاح بود. روش بررسی: جستجو در بانک‌های اطلاعاتی نظیر scopus، pubmed و google scholar براساس کلید واژه‌ها انجام گرفت. سپس مقالاتی که دارای معیار ورود به مطالعه بودند بین سال‌های 1975 تا 2017 بررسی شدند. یافته ها: اختلالات بیان آنزیم‌هایdna methyltransferase استرس اکسیداتیو سلولی را افزایش می‌دهد و سبک زندگی نیز می‌تواند الگوهای متیلاسیون dna طی اسپرماتوژنز و پتانسیل باروری مردان را تحت تاثیر قرار دهد.نتیجه گیری: از آنجایی که متیلاسیون dna اسپرم ارتباط نزدیکی با ناباروری مردان دارد، درک مکانیسم‌های زیر بنایی متیلاسیون dna به‌منظور توسعه استراتژی‌های درمانی مهم است.

The role and importance of DNA methylation in spermatogenesis process

Background: DNA methylation is one of the epigenetic marks that are created by de novo DNA methylation and be maintained through cell division. This process is catalyzed by DNA methyltransferases. DNA methylation establishment in germ line is important, since they have the potential to regulate gene expression in offspring and improper DNA methylation patterns in germ lines has serious consequences on development post fertilization. Dysregulation in epigenetic changes, especially sperm DNA methylation, may play an important role in the development of numerous diseases and has a negative effect on male fertility. The aim of this review study was to discuss about DNA methylation process and enzymes involved in this procedure and also the impact of environmental factors on the spermatogenesis process.Materials and methods: A search was conducted according to keywords in databases such as Scopus, PubMed and Google Scholar. Then, all articles that met the inclusion criteria, between 1975 and 2017, were examined.Results: Disorders in expression of DNA methyltransferases increase cellular oxidative stress and lifestyle can affect DNA methylation patterns during spermatogenesis and fertility potential in men.Conclusion: As sperm DNA methylation is closely related to male infertility, it is important to understand underlying DNA methylation mechanisms in order to develop therapeutic strategies