Un faible apport en folates pendant la grossesse pourrait, chez la souris, laisser une marque épigénétique qui sensibilise la progéniture aux effets délétères d’autres facteurs nutritionnels pendant la vie adulte.
Des changements du statut redox du cerveau peuvent contribuer à favoriser les maladies neurodégénératives. La diminution de la capacité de réparation de l’ADN joue notamment un rôle important dans la physiopathologie de la maladie d’Alzheimer. Les mécanismes par lesquels les facteurs environnementaux et nutritionnels modulent la réparation de l’ADN pourraient inclure une dérégulation de l’expression des gènes due à une altération des marques épigénétiques. Dans cette étude menée chez la souris, les auteurs ont étudié l’effet de la déficience maternelle en folates au cours de la gestation et la lactation et d’un régime hyperlipidique à partir du sevrage, sur la formation de dommages oxydatifs de l’ADN, l’activité de réparation par excision de base (BER) et la méthylation et l’expression de gènes impliqués dans la réparation de l’ADN dans le cerveau de la progéniture au sevrage et à l’âge adulte.
Des souris femelles C57BL/J6 adultes ont été réparties en 2 groupes, le premier recevant une alimentation avec un apport adéquat en acide folique (2 mg/kg de régime) et le second un régime partiellement déficient en acide folique (0,4 mg/kg de régime) pendant 4 semaines avant accouplement. Les régimes respectifs des mères étaient maintenus au cours de la gestation et de la lactation. Au moment du sevrage, la moitié des descendants étaient soumis à un régime hyperlidique (20% de matière grasse laitière anhydre, MGLA) et l’autre moitié à un régime contrôle (5% MGLA). Les marques épigénétiques étaient étudiées dans 4 régions anatomiquement distinctes du cerveau des mères adultes (5,5 mois) et de leur descendance, au sevrage (22–25 jours d’âge) et à l’âge adulte (6 mois).
Bien que le statut maternel en folates ait été significativement diminué de 70,2%, le régime déficient ne modifiait ni le poids des mères, ni la taille de la portée, ni le poids des souriceaux au moment du sevrage et à l’âge adulte. Le régime maternel déficient en folates n’avait pas d’effet sur l’activité BER mesurée dans le cerveau des mères mais augmentait l’activité BER dans le cerveau des souriceaux au sevrage. En revanche, l’activité était diminuée dans le cerveau de la descendance adulte. Les résultats suggèrent que les effets de la déplétion maternelle en folates sur l’expression des gènes de méthylation seraient dépendants des régions spécifiques du cerveau étudiées et différents en fonction des gènes. Une telle perte de la fonction BER pourrait augmenter la sensibilité au stress oxydatif et prédisposer aux pathologies neurodégénératives.
Par ailleurs, la diminution de l’activité BER à l’âge adulte était aggravée chez les souris ayant reçu le régime hyperlipidique, qui pourrait altérer la dynamique des marques épigénétiques telles que la densité de 5-méthylcytosines dans le cerveau.
En conclusion, ces données suggèrent qu’un faible apport en folates dans les étapes précoces du développement des souris peut conduire à des marques épigénétiques au niveau du matériel génétique de la descendance influençant la susceptibilité et les réponses à des déséquilibres nutritionnels au cours de leur vie adulte.
Source : Langie S. et al. (2013). Maternal folate depletion and high-fat feeding from weaning affects DNA methylation and DNA repair in brain of adult offspring. FASEB J. 27, 3323–3334.