Logo Zéphyrnet

L'exposition chronique à des températures chaudes entraîne une faible abondance et qualité des spermatozoïdes chez Drosophila melanogaster - Rapports scientifiques

Date :

  • Gaskins, AJ & Chavarro, JE Régime et fertilité : Une revue. Un m. J. Obstet. Gynécol. 218, 379 – 389 (2018).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Albert Hubbard, EJ & Schedl, T. Biologie de la Caenorhabditis elegans système de cellules souches germinales. Génétique 213, 1145 – 1188 (2019).

    Article  Google Scholar 

  • Drummond-Barbosa, D. Contrôle local et physiologique des lignées de cellules souches germinales dans Drosophila melanogaster. Génétique 213, 9 – 26 (2019).

    Article  CAS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Martin, WF, Garg, S. & Zimorski, V. Théories endosymbiotiques pour l'origine eucaryote. Philos. Trans. R. Soc. B Biol. Sci. 370, 20140330 (2015).

    Article  Google Scholar 

  • Buckley, LB & Kingsolver, JG Évolution de la sensibilité thermique dans des climats changeants et variables. Annu. Rév. Ecol. Évol. Syst. 52, 563 – 586 (2021).

    Article  Google Scholar 

  • Masson-Delmotte, V. et al. GIEC, 2021 : Résumé à l'intention des décideurs (Cambridge University Press, 2021). https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/report/IPCC_AR6_WGI_Full_Report.pdf. https://doi.org/10.1017/9781009157896.001.

  • Kumar, M., Ratwan, P., Dahiya, SP & Nehra, AK Changement climatique et stress thermique : impact sur la production, la reproduction et les performances de croissance de la volaille et son atténuation à l'aide de stratégies génétiques. J.Therm. Biol. 97, 102867 (2021).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Jensen, PM, Sørensen, M. & Weiner, J. Taux de fécondité total humain affecté par les températures ambiantes dans les générations actuelles et précédentes. Int. J. Biométéorol. 65, 1837 – 1848 (2021).

    Article  ADS  PubMed  Google Scholar 

  • Mishra, SR Réponses comportementales, physiologiques, neuro-endocrines et moléculaires des bovins contre le stress thermique : une revue mise à jour. Trop. Anim. produits de santé 53, 400 (2021).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Segal, TR & Giudice, LC Examen systématique des effets du changement climatique sur la santé reproductive. Fertilité. Stérile. 118, 215 – 223 (2022).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Walsh, BS et al. L'impact du changement climatique sur la fécondité. Tendances Ecol. Evol. 34, 249 – 259 (2019).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • González-Tokman, D. et al. Réponses des insectes à la chaleur : mécanismes physiologiques, évolution et implications écologiques dans un monde qui se réchauffe. Biol. Tour. 95, 802 – 821 (2020).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Parratt, SR et al. Les températures qui stérilisent les mâles correspondent mieux aux distributions mondiales des espèces que les températures mortelles. Nat. Clim. Changement 11, 481 – 484 (2021).

    Article  ADS  Google Scholar 

  • van Heerwaarden, B. & Sgrò, CM Les limites thermiques de la fertilité masculine prédisent la vulnérabilité au réchauffement climatique. Nat. Commun. 12, 2214 (2021).

    Article  ADS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Wang, WWY & Gunderson, AR L'écologie physiologique et évolutive des performances thermiques du sperme. Devant. Physiol. 13, 505 (2022).

    Google Scholar 

  • Schowalter, TD, Noriega, JA & Tscharntke, T. Effets des insectes sur les services écosystémiques—Introduction. Application de base Écol. 26, 1 – 7 (2018).

    Article  Google Scholar 

  • Plough, HH & Strauss, MB Expériences sur la tolérance à la température par Drosophila. J. Général Physiol. 6, 167 – 176 (1923).

    Article  CAS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Young, WC & Plough, HH Sur la stérilisation de la drosophile par haute température. Biol. Taureau. 51, 189 – 198 (1926).

    Article  Google Scholar 

  • Alpatov, WW Production d'œufs en Drosophila melanogaster et certains facteurs qui l'influencent. J. Exp. Zool. 63, 85 – 111 (1932).

    Article  Google Scholar 

  • Dobzhansky, Th. Fécondité en Drosophile pseudoobscura à différentes températures. J. Exp. Zool. 71, 449 – 464 (1935).

    Article  Google Scholar 

  • Kaliss, N. & Graubard, MA L'effet de la température sur la ponte dans Drosophila melanogaster. Taureau Biol 70, 385 – 391 (1936).

    Article  Google Scholar 

  • Frankel, AWK, Peters, U. & Meyer, GF Variation de la fertilité de deux souches de type sauvage de Drosophila melanogaster Meigen. Chromosome 34, 113 – 128 (1971).

    Article  Google Scholar 

  • Cohet, Y. & David, J. Contrôle du potentiel reproducteur adulte par conditions thermiques préimaginales. Œcologie 36, 295 – 306 (1978).

    Article  ADS  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Rohmer, C., David, JR, Moreteau, B. & Joly, D. Stérilité masculine induite par la chaleur chez Drosophila melanogaster : Variations génétiques adaptatives parmi les populations géographiques et rôle du chromosome Y. J. Exp. Biol. 207, 2735 – 2743 (2004).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Vollmer, JH, Sarup, P., Kærsgaard, CW, Dahlgaard, J. & Loeschcke, V. Stérilité masculine induite par la chaleur et le froid chez Drosophile buzzatii: Variation génétique entre les populations pendant la durée de la stérilité. Hérédité 92, 257 – 262 (2004).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Ben-David, G., Miller, E. & Steinhauer, J. Drosophila L'individualisation des spermatides est sensible à la température et au métabolisme des acides gras. Spermatogenèse 5, e1006089 (2015).

    Article  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Porcelli, D., Gaston, KJ, Butlin, RK & Snook, RR Adaptation locale des performances de reproduction pendant le stress thermique. J. Évol. Biol. 30, 422 – 429 (2017).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Ventes, K. et al. Les vagues de chaleur expérimentales compromettent la fonction des spermatozoïdes et causent des dommages transgénérationnels chez un insecte modèle. Nat. Commun. 9, 4771 (2018).

    Article  ADS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Kirk Green, C., Moore, PJ & Sial, AA Impact du stress thermique sur le développement et la fertilité des Drosophila suzukii Matsumura (Diptera : Drosophilidae). J. Physiol des insectes. 114, 45 – 52 (2019).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Zwoinska, MK, Rodrigues, LR, Slate, J. & Snook, RR Réponses phénotypiques et architecture génétique de la stérilité suite à une exposition à une température sublétale pendant le développement. De face. Genet. 11, 1 – 12 (2020).

    Article  Google Scholar 

  • Canal Domenech, B. & Fricke, C. Récupération de l'infertilité induite par la chaleur - Une étude des réponses des tissus reproducteurs et des conséquences sur la condition physique chez les hommes Drosophila melanogaster. Écol. Évol. 12, e9563 (2022).

    Article  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Rodrigues, LR et al. Le stress thermique fluctuant au cours du développement expose les coûts de reproduction et les avantages putatifs. J. Anim. Écol. 91, 391 – 403 (2022).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • David, JR et al. La stérilité masculine à des températures extrêmes : un phénomène important mais négligé pour comprendre les adaptations climatiques de la drosophile. J. Évol. Biol. 18, 838 – 846 (2005).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Klepsatel, P., Girish, TN, Dircksen, H. & Gáliková, M. Reproductive fitness of Drosophila est maximisée par une température de développement optimale. J. Exp. Biol. 222, 1 – 11 (2019).

    Google Scholar 

  • Araripe, LO, Klaczko, LB, Moreteau, B. & David, JR Seuils de stérilité masculine chez un drosophile cosmopolite tropical, Zaprionus indianus. J.Therm. Biol. 29, 73 – 80 (2004).

    Article  Google Scholar 

  • Krebs, RA et Loeschcke, V. Effets de l'exposition au stress thermique à court terme sur les composantes de la forme physique dans Drosophila melanogaster. J. Évol. Biol. 7, 39 – 49 (1994).

    Article  Google Scholar 

  • Jørgensen, KT, Sørensen, JG & Bundgaard, J. Tolérance à la chaleur et effet d'un léger stress thermique sur les caractères reproducteurs chez Drosophile buzzatii maux J.Therm. Biol. 31, 280 – 286 (2006).

    Article  Google Scholar 

  • Fuller, MT Spermatogenèse. Dans Le développement de Drosophila melanogaster (eds Bate, M. & Martinez Arias, A.) 71–147 (Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1993).

    Google Scholar 

  • Renkawitz-Pohl, R., Hempel, L., Hollmann, M. & Schäfer, MA Spermatogenèse. Dans Science moléculaire complète des insectes 157-177 (Elsevier, 2005).

    Chapitre  Google Scholar 

  • Fabian, L. & Brill, JA spermiogenèse de la drosophile. Spermatogenèse 2, 197 – 212 (2012).

    Article  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Bairati, A. Struttura ed ultrastruttura dell'apparato genitale maschile di Drosophila melanogaster Meig. Z. Zellforsch. Microsk. Anat. 76, 56 – 99 (1967).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Hardy, RW, Tokuyasu, KT, Lindsley, DL et Garavito, M. Le centre de prolifération germinale dans le testicule de Drosophila melanogaster. J. Ultrastruct. Rés. 69, 180 – 190 (1979).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Greenspan, LJ, de Cuevas, M. & Matunis, E. Génétique du renouvellement des cellules souches gonadiques. Annu. Rév. Cell Dev. Biol. 31, 291 – 315 (2015).

    Article  CAS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Jayaramaiah Raja, S. & Renkawitz-Pohl, R. Remplacement par Drosophila melanogaster protamines et Mst77F des histones lors de la condensation de la chromatine dans les spermatides tardives et rôle du sésame dans l'élimination de ces protéines du pronucléus mâle. Mol. Biol cellulaire. 26, 3682 – 3682 (2006).

    Article  Central PubMed  Google Scholar 

  • Tirmarché, S. et al. Drosophila Mst35Ba et Mst35Bb de type protamine sont nécessaires à la morphologie nucléaire appropriée du sperme, mais sont indispensables à la fertilité masculine. G3 Gènes Génomes Génétique 4, 2241 – 2245 (2014).

    Article  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Tokuyasu, KT, Peacock, WJ & Hardy, RW Dynamique de la spermiogenèse dans Drosophila melanogaster-JE. Processus d'individualisation. Z. Zellforsch. Microsk. Anat. 124, 479 – 506 (1972).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Arama, E., Agapite, J. & Steller, H. Une activité caspase et un cytochrome C spécifique sont nécessaires à la différenciation des spermatozoïdes chez la drosophile. Dev. Cellule 4, 687 – 697 (2003).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Tokuyasu, KT, Peacock, WJ & Hardy, RW Dynamique de la spermiogenèse dans Drosophila melanogaster—II. Processus de bobinage. Z. Zellforsch. Microsk. Anat. 127, 492 – 525 (1972).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Gandara, ACP & Drummond-Barbosa, D. Les températures chaudes et froides ont des effets distincts sur la lignée des cellules souches germinales pendant Drosophila ovogenèse. Développement 149, dev200149 (2022).

    Article  CAS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Durairajanayagam, D., Agarwal, A. & Ong, C. Causes, effets et mécanismes moléculaires du stress thermique testiculaire. Repr. BioMed. En ligne 3014-27. https://doi.org/10.1016/j.rbmo.2014.09.018 (2015).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Sharma, R., Iovine, C., Agarwal, A. & Henkel, R. Test TUNEL - Méthode standardisée pour tester la fragmentation de l'ADN du sperme. andrologie 53, e13738 (2021).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Yacobi-Sharon, K., Namdar, Y. & Arama, E. La voie alternative de mort des cellules germinales chez la drosophile implique HtrA2/Omi, les lysosomes et un homologue caspase-9. Dev. Cellule 25, 29 – 42 (2013).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Hasan, S., Hétié, P. & Matunis, EL La signalisation de niche favorise la survie des cellules souches dans le Testicule de drosophile via la cible JAK-STAT DIAP1. Dév. Biol. 404, 27 – 39 (2015).

    Article  CAS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • dos Hamilton, TRS et al. Évaluation des effets durables du stress thermique sur le profil des spermatozoïdes et le statut oxydatif du sperme de bélier et du sperme épididymaire. Oxyde. Méd. Cellule Longev. 2016, 1 – 12 (2016).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Xiao, L. et al. Effet de la variabilité de la température ambiante sur la qualité du sperme : une étude de cohorte rétrospective basée sur la population. Sci. Environ. 851, 158245 (2022).

    Article  ADS  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Chakir, M., Chafik, A., Moreteau, B., Gibert, P. & David, JR Seuils thermiques de stérilité masculine chez la drosophile : D. simulans semble plus adapté au froid que son frère D. melanogaster. génétique 114, 195 – 205 (2002).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Mayhew, ML & Merritt, DJ La morphogenèse des spermathèques et des glandes spermathèques chez Drosophila melanogaster. Arthropode. Structure. Dév. 42, 385 – 393 (2013).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Yang, Y. & Lu, X. Motilité des spermatozoïdes de la drosophile dans l'appareil reproducteur. Biol. Reprod. 84, 1005 – 1015 (2011).

    Article  CAS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Doane, WW Achèvement de la méiose dans des œufs non inséminés de Drosophila melanogaster. Sciences 1979(132), 677 – 678 (1960).

    Article  ADS  Google Scholar 

  • Freeman, M. & Glover, DM Le gnou mutation de Drosophila provoque une synthèse inappropriée de l'ADN dans les œufs non fécondés et fécondés. Genes Dev. 1, 924 – 930 (1987).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Bownes, M. Une étude photographique du développement dans l'embryon vivant de Drosophila melanogaster. Embryol. Exp. Morph. 33, 789 – 880 (1975).

    ADS  CAS  Google Scholar 

  • Campos-Ortega, JA & Hartenstein, V. Le développement embryonnaire de Drosophila melanogaster (Springer, Berlin, 1985). https://doi.org/10.1007/978-3-662-02454-6.

    Réservez  Google Scholar 

  • Nguyen, TM, Bressac, C. & Chevrier, C. Le stress thermique affecte la reproduction mâle chez une guêpe parasitoïde. J. Physiol des insectes. 59, 248 – 254 (2013).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Cheshire, WP Troubles thermorégulateurs et maladies liés au stress dû à la chaleur et au froid. Auton. Neurosci. 196, 91 – 104 (2016).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Evenson, DP, Jost, LK, Corzett, M. & Balhorn, R. Caractéristiques de la structure de la chromatine du sperme humain suite à un épisode de grippe et de forte fièvre : une étude de cas. J.Androl. 21, 739 – 746 (2000).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Capela, L., Leites, I., Romão, R., Lopes-da-Costa, L. & Pereira, RMLN Impact du stress thermique sur la qualité et la compétence du sperme bovin. Animaux 12, 975 (2022).

    Article  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Walters, AH, Saacke, RG, Pearson, RE & Gwazdauskas, FC Évaluation de la formation pronucléaire suite à une fécondation in vitro avec des spermatozoïdes bovins obtenus après isolation thermique du testicule. Thériogénologie 65, 1016 – 1028 (2006).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Paul, C., Murray, AA, Spears, N. & Saunders, PTK Un stress thermique scrotal unique, léger et transitoire provoque des dommages à l'ADN, une sous-fertilité et altère la formation de blastocystes chez la souris. Reproduction 136, 73 – 84 (2008).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Robinson, BR, Netherton, JK, Ogle, RA & Baker, MA Stress thermique testiculaire, une perspective historique et deux postulats expliquant pourquoi les cellules germinales mâles sont sensibles à la chaleur. Biol. Tour. 98, 603 – 622 (2023).

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Cataldo, L., Mastrangelo, M.-A. & Kleene, KC Effets différentiels du choc thermique sur la traduction des ARNm normaux dans les spermatocytes primaires, les spermatides allongées et les cellules de sertoli dans la culture des tubes séminifères. Exp. Cellule Rés. 231, 206 – 213 (1997).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Setchell, BP Les parkes enseignent la chaleur et les testicules. Reproduction 114, 179 – 194 (1998).

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Cai, H., Qin, D. & Peng, S. Réponses et méthodes d'adaptation de différents types de cellules testiculaires au stress thermique : aperçu et perspectives. Biosci. représentant 41, BSR20210443 (2021).

    Article  CAS  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Loppin, B., Dubruille, R. & Horard, B. La génétique intime de Drosophila fertilisation. Ouvrez Biol. 5, 150076 (2015).

    Article  PubMed  Central PubMed  Google Scholar 

  • Von Stetina, JR et al. L'α-endosulfine est une protéine conservée nécessaire à la maturation méiotique des ovocytes chez Drosophila. Développement 135, 3697 – 3706 (2008).

    Article  Google Scholar 

  • spot_img

    AVC

    VC Café

    Dernières informations

    spot_img