NLRP7 and KHDC3L, the two maternal-effect proteins responsible for recurrent hydatidiform moles, co-localize to the oocyte cytoskeleton

Abstract

This work was supported by the Canadian Institute of Health Research (86546 to R.S.); E.A. was supported by fellowships from the Research Institute of the McGill University Health Centre and a CREATE award from the Réseau Québécois en Reproduction. All authors declare no conflict of interest.

The subcortical maternal complex: multiple functions for one biological structure?

“…Unexpectedly, the SCMC may be also involved in the epigenetic reprogramming of the nascent embryo, as suggested by strong evidence that individually associates two of its components, NLRP5 [48] and KHDC3L [49], with imprinting disruptions in humans.…”

“…This has led to the suggestion that also NLRP7 and KHDC3L play roles in establishing or maintaining maternal epigenetic marks during oogenesis or post-zygotic development [55,56,62,63]. Moreover, a [49] localized both maternal effect proteins to the oocyte cytoskeleton and more abundantly to the cortical region of the ovulated human oocyte and early preimplantation embryo, with absence of the two proteins in cell-to-cell contact regions. The shared clinical phenotype of NLRP7 and KHDC3L and the overlapping protein localization suggest a potential involvement of NLRP7 with the SCMC or CPLs.…”

La môle hydatiforme complète

“…On peut observer, dans quelques rares cas de môles complètes, la persistance d'un seul chromosome maternel parmi les chromosomes paternels dupliqués, argument supplémentaire en faveur de cette hypothèse [21]. Dans d'autres cas, cependant beaucoup plus rares (1 % des MHC), la fécondation a lieu entre un spermatozoïde sain et un ovocyte haploïde, mais le noyau ovocytaire est porteur d'une copie mutée du gène NLRP7 (NLR family, pyrin domain containing 7, également appelé NALP7 ou NOD12) dont 47 mutations différentes ont été décrites, ou du gène KHDC3L (KH domain containing 3-like) qui est un gène mineur, sans doute impliqués dans l'intégrité et l'organisation de la région corticale de l'ovocyte et dans la spécification des cellules de l'embryon préimplantatoire vers la formation du trophoblaste ou de l'embryon [22]. Il en résulte ainsi des môles hydatiformes complètes diploïdes biparentales, qui sont récurrentes chez une même femme porteuse de ces mutations germinales, ce qui n'est pas le cas des môles androgénétiques les plus communes, qui sont sporadiques et en général non récurrentes 5 .…”

“…Les autres môles n'ont pas ce statut. d'où des conséquences possibles de leur déficit, d'une part sur la différenciation de l'ovocyte et du zygote, en particulier sur leur zone corticale comme le suggère le groupe de R. Slim [22], et, d'autre part, sur l'instabilité des chromosomes d'origine maternelle [27]. Lors de la fécondation, le pronucléus mâle poursuivant sa division, les chromosomes instables du pronucléus femelle seraient détruits ou rejetés rapidement.…”

Mired in mosaicism: the perils of genome trivialization

“…maternal gene products important for embryogenesis are stored, protected, and/or processed within a specialized compartment confined to the outer reaches of blastomeres [2]. Among the constituents of the SCMC are enzymes that are pivotal in genomic imprinting methylation and demethylation activities, one of which has been implicated in the etiology of recurrent hydatidiform moles [3]. These non-genetic, and in some cases clearly epigenetic, factors overseeing the very actions of gene products removed in space and time from when that gene was actively transcribed continue to confound our superficial reliance on Bmatters genetic^to explain the biological complexity of early human development.…”