Functional characterization of the peroxydase glutathone 5
Caractérisation fonctionnelle de la glutathione peroxydase 5 murine
Résumé
The epididymal maturation is a key element in the development of the ability of the male gamete to fertilize the oocyte. Among the many components involved in this process, reactive oxygen species (ROS) are essential as beneficial in some respects, however, they are toxic in excess. GPX5 a form of epididymal glutathione peroxidase, could play a role in controlling redox environment sperm. Production in vitro by a recombinant baculovirus GPX5 was performed, but the virus was highly unstable and was therefore not possible to analyze this protein biochemically. Approach initiated in vivo by passive immunization did not show impaired fertility in mice. It was supplemented by the developement of a broader study based on the generation of mice inactivated for the gene GPX5. These have normal fertility, however, developmental changes were observed in the offspring of older males. Disturbances are associated with changes in the expression of many antioxidant enzymes such as catalase and GPXS, but only in the tail of the epididymis. In addition, an increase in oxidative damage to DNA is visualized in the epithelium of cauda epididymal sperm and in this region. Selenium deficiency has been initiated to thwart a éventuellle functional compensation from other epididymal GPx. Initiation of apoptotic pathways is observed in animals deficient KO GPX5 and in the tail of the epididymis. Surprisingly, redox disturbances are also displayed in other organs such as the liver and testis.
La maturation épididymaire est un élément clé dans le développement de l'aptitude du gamète mâle à féconder l'ovocyte. Parmi, les nombreux composants impliqués dans ce processus, les espèces oxygénées réactives (EOR) sont essentielles car bénéfiques par certains aspects, cependant elles sont toxiques en excès. GPx5, une forme épididymaire de la glutathion peroxydase, pourrait jouer un rôle dans le contrôle redox de l'environnement spermatique. Une production in vitro de GPx5 par un baculovirus recombinant a été réalisée, mais le virus s'est révélé très instable et n'a donc pas permis d'analyser biochimiquement cette protéine. Une approche in vivo initiée par immunisation passive n'a pas montré d'altération de la fertilité des souris. Elle a été complétée par le dévelopement d'une étude plus générale basée sur la production de souris inactivées pour le gène gpx5. Ces dernières ont une fertilité normale, toutefois, des altérations développementales sont observées dans la descendance de mâles âgés. Des perturbations sont associées à des changements de l'expression de nombreuses enzymes antioxydantes comme les GPxs et la catalase, mais seulement dans la queue de l'épididyme. De plus, un accroissement des dommages oxydatifs à l'ADN est visualisé dans l'épithélium de la queue de l'épididyme et dans les spermatozoïdes de cette région. Une carence en sélénium a été initiée pour contrecarrer une éventuellle compensation fonctionnelle provenant des autres GPx épididymaires. Une initiation des voies apoptotiques est observée chez les animaux KO pour gpx5 et carencés dans la queue de l'épididyme. De façon surprenante, des perturbations redox sont aussi visualisées dans d'autres organes comme le foie et le testicule.