• Dimanche, 18 Août 2019 - 22:05:11

Regulation of growth: Epigenetic mechanisms? (Équipe Netchine)

11 - Juillet - 2017

Laurent Kappeler, Maud Clemessy, Sarah Saget, Lyvianne Decourtye, Yves Le Bouc

Ann Endocrinol (Paris). 2017;78(2):92-5

Abstract

Organism development is controlled by both genetic programs and the environment to insure a reproductive success as adults. Linear growth is an important part of the development and is mostly controlled by genetic factors. However, the variability of height in a given species does not seem to be specifically associated with SNP. This suggests that environment may play a crucial role. In agreement, an important part of height-related genes present CpG island in their proximal promoter, indicating potential involvement of epigenetic mechanisms. In mammals, the linear growth is regulated by the IGF system, with IGF-I and IGF-II during the fetal period, and IGF-I being included within the somatotropic axis during the postnatal period. Nutrition during the lactating period programs linear growth and adult size through a modulation of the somatotropic axis development and of the setting of its activity later on. The study of underlying mechanisms suggest two waves of programming, which involve both structural adaptation during the early postnatal period and permanent functional adaptation in adulthood. The former may involve a direct stimulation of axon growth of GHRH neurons by IGF-I in first weeks of life while the latter could involve permanent epigenetic modifications in adulthood.

Résumé 

Le développement de l’organisme est contrôlé à la fois par des programmes génétiques et par l’environnement afin d’assurer un succès reproductif à l’âge adulte. La croissance staturale est une partie importante du développement et est principalement contrôlée par des facteurs génétiques. Cependant, la variabilité de la taille chez une espèce donnée ne semble pas être entièrement sous la dépendance du background génétique. Ceci suggère que l’environnement pourrait jouer un rôle crucial. En accord avec cela, une proportion importante des gènes liés à la croissance présente un îlot CpG dans leur promoteur proximal, ce qui indique l’implication potentielle de mécanismes épigénétiques. Chez les mammifères, la croissance staturale est régulée par le système IGF, avec l’IGF-I et IGF-II durant la période fœtale et l’IGF-I étant inclus dans l’axe somatotrope lors la période postnatale. La nutrition pendant la période transitoire qu’est l’allaitement programme la croissance staturale et la taille adulte par une modulation du développement de l’axe somatotrope et de son activité à l’âge adulte. L’étude des mécanismes sous-jacents suggère deux vagues de programmation, qui impliquent à la fois une adaptation structurelle en période postnatale précoce et une adaptation fonctionnelle permanente chez l’adulte. La première semble impliquer une stimulation directe de la croissance axonale des neurones GHRH par l’IGF-I dans les premières semaines de vie, alors que la seconde pourrait impliquer des modifications épigénétiques permanentes à l’âge adulte.

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