Previous studies have shown that folate is a determinant of male reproductive health but the underlying molecular mechanisms are unknown. The objective of this study was to determine the impact of a low folate diet, during embryonic development and into adulthood on histone methylation, DNA integrity, spermatogenesis, fertility and offspring health. C57/BL6 females were fed either a folate-sufficient (FS, 2 mg of folate/kg of diet) or a folate-deficient diet (FD, 0.3 mg of folate/kg of diet) two weeks prior to breeding, through pregnancy and lactation. Weaned male pups received the same diet as their mother until sacrifice. Histological analysis of postnatal testis revealed a delay in meiotic onset in FD males. While germ cells were affected by reduced folate, Sertoli and Leydig cells were not. In breeding trials, FD males had reduced fertility in comparison to FS males. Remarkably, increased DNA double strand breaks were found in pachytene spermatocytes from FD males. However, these DNA breaks were repaired in later stages of spermatogenesis, as no difference of DNA breaks was detected by COMET assay in spermatozoa. Epigenetic programming was disturbed in the sperm of FD mice with a reduction in histone H3-lysine4 mono-methylation and in histone H3-lysine9 mono-methylation. The pregnancy outcomes were compromised by folate deficiency, as evidenced by increased occurrence of resorption and abnormalities of placental and embryonic development in the litters sired by FD males. These results suggest adequate folate intake is required for normal spermatogenesis, histone methylation and offspring health. / Les recherches précédentes ont montrée que la folacine est un élément important requis dans la santé reproductive des mâles. Pourtant, les mécanismes moléculaires restent inconnus. L'objectif de cette recherche était de déterminer l'influence exercée par un régime alimentaire faible en folacine sur la méthylation de l'histone, l'intégration d'ADN, la spermatogenèse, la fertilité et la santé des progénitures pendant le développement embryonnaire jusqu'à l'âge adulte. Les femelles C57/BL6 ont été offertes une diète contenant de la folacine suffisante (FS, 2 mg folacine/kg), ou de la folacine déficiente (FD, 0.3 mg folacine/kg), durant les deux dernières semaines avant l'accouplement, pendant toute la période de la gestation et ainsi que la lactation. Les progénitures mâles sevrés ont été nourris d'un régime semblable à celui de leurs mères jusqu'à leurs sacrifices. L'analyse histologique des testicules postnatals indique un retard dans le processus de la méiose dans les mâles FD. Tandis que les cellules germinales ont été influées par la réduction de la folacine, celles de Sertoli et Leydig ne l'étaient pas. Selon les essais d e reproduction, les mâles FS, avaient une baisse de fertilité en comparaison à des mâles FD. Remarquablement, une augmentation dans les cassures double brins d'ADN ont étaient trouvées dans les pachytènes des spermatocytes dans les mâles FD. Mais ces cassures double brin d'ADN ont été réparés dans les spermatozoïdes car aucun différence n'avait été détecté dans les cassures double brins d'ADN par l'analyse de COMET. La programmation épigénétique a été perturbée dans les spermes des souris FD accompagner par une réduction de l'histone H3-lysine 4 mono-méthylation et l'histone H3-lysine 9 mono-méthylation. Les résultats des grossesses ont été compromis par une déficience de folacine comme démontré par l'augmentation dans le taux de la résorption et des anomalies da
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.95236 |
| Date | January 2010 |
| Creators | Xu, Chen |
| Contributors | Sarah Kimmins (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Animal Science) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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