MicroRNA expression and its association with DNA repair in preimplantation embryos

Abstract

Active DNA repair pathways are crucial for preserving genomic integrity and are likely among the complex mechanisms involved in the normal development of preimplantation embryos. MicroRNAs (miRNA), short non-coding RNAs, are key regulators of gene expression through the post-transcriptional and post-translational modification of mRNA. The association of miRNA expression with infertility or polycystic ovarian syndrome has been widely investigated; however, there are limited data regarding the importance of miRNA regulation in DNA repair during preimplantation embryo development. In this article, we review normal miRNA biogenesis and consequences of aberrant miRNA expression in the regulation of DNA repair in gametes and preimplantation embryos.

Mãe, obrigada pelos microRNAs

“…Nos embriões em fase inicial, quem atua neste reparo celular são os mRNAs, porém, após a ativação do genoma embrionário, quem passa a regular este processo são os miRNAs. Possivelmente as vias de reparo ao DNA não sejam completamente operantes em embriões pré-implantados, porém foi visto que diversos genes ligados a estas vias são regulados pelos miRNAs e expressos durante e pré-implantação 10 .…”

“…Estas moléculas estão presentes nos tecidos somáticos de forma ubíqua atuando desde o desenvolvimento inicial e durante todo o avanço pós-implantação 9 . Inicialmente, os miRNAs maternos auxiliam no reparo de DNA do embrião, evitando erros genéticos que podem levar a célula à apoptose e ao consequente atraso no desenvolvimento do próprio embrião 10 .…”

“…Esta fase inicial é de extrema importância para a formação do indivíduo, pois problemas na fecundação e, principalmente, erros na replicação celular podem acarretar doenças futuras por alterações genômicas. Os miRNAs são cruciais nas fases de pré-e pós-implantação, pois atuam em diferentes vias de reparo de DNA e verificação do ciclo celular nas fases iniciais do desenvolvimento embrionário, protegendo as células da apoptose e de alterações genômicas 10 .…”

Control of Embryonic Gene Expression and Epigenetics

“…MiRNA expression has been observed as early as oogenesis and spermatogenesis in mouse, bovine and human [95,96]. Differences in the miRNA expression have been observed between immature and mature oocytes that may represent the natural turnover and indicate that each embryonic stage is defined by a specific miRNA.…”

“…More than 700 miRNAs have been identified in humans [87,95,96,102]. The level of expression for the majority of these miRNAs stayed the same between the oocyte and the blastocyst stage [87].…”