A melatonina protege os oócitos de camundongo de danos ao DNA, melhorando o reparo de junção de extremidade não homóloga

Oócitos de mamíferos permanecem presos na primeira prófase da meiose nos folículos ovarianos por um período prolongado. Durante essa parada prolongada, os oócitos são notavelmente suscetíveis ao acúmulo de danos ao DNA. A melatonina (N-acetil-5-metoxitriptamina), um hormônio secretado pela glândula pineal, tem diversos efeitos em vários processos fisiológicos. No entanto, o efeito da melatonina na resposta ao dano ao DNA em oócitos de mamíferos não foi explorado. Aqui, mostramos que a melatonina protegeu os oócitos de camundongos do dano ao DNA induzido por quebras de fita dupla (DSBs) durante a parada da prófase e, subsequentemente, melhorou a qualidade do oócito. Descobrimos que o dano ao DNA durante a parada da prófase prejudicou a maturação meiótica subsequente e deteriorou a qualidade do oócito, aumentando a fragmentação do cromossomo, anormalidade do fuso, agregação mitocondrial e estresse oxidativo. No entanto, o tratamento com melatonina durante o acúmulo de danos ao DNA na prófase melhorou a maturação meiótica e aliviou o declínio da qualidade dos oócitos. Além disso, a melatonina inibiu o acúmulo de danos ao DNA durante a parada da prófase, reduzindo os níveis de γ-H2AX. Embora os níveis de ATM ativados tenham diminuído pelo tratamento com melatonina, o efeito da melatonina na resposta ao dano ao DNA não foi uma consequência direta da inibição de ATM. Em vez disso, a melatonina melhorou o reparo do DNA por meio da via de união de extremidades não homólogas (NHEJ). Curiosamente, essas ações da melatonina na resposta ao dano ao DNA são independentes do receptor em oócitos de camundongos. Portanto, nossos resultados demonstraram que a melatonina protege os oócitos de danos ao DNA durante a parada da prófase, aumentando o reparo do DNA via NHEJ e, subsequentemente, evita a deterioração da qualidade do oócito durante a maturação meiótica.