EZH2欠失は、精子分化とアポトーシスを促進します

精子形成は男性の肥沃度にとって重要であり、したがって、さまざまなエピジェネティックな調節因子によって厳しく制御されています。しかし、精子形成におけるZesteホモログ2（EZH2）のエンハンサーの機能とその活性の根底にある分子メカニズムは、あまり定義されていないままです。ここでは、EZH2の削除が精子分化とアポトーシスを促進することを実証します。EZH2は、精子形成症、精子細胞、およびステージ9から11までの丸みおよび細長い精子細胞で発現していますが、レプトテンおよび接合体精子細胞では発現していません。in vitroでEZH2をノックダウンして、精子幹細胞（SSC）のレンチウイルス障害の自己再生を使用して、精子形成前駆細胞におけるEZH2の条件付きノックアウトは、早熟な精子分化を促進しました。EZH2は、ヒストンメチルトランスフェラーゼ活性とは無関係の直接的な相互作用を介して、神経g3とキットを抑制することにより、精子体の自己再生と分化のバランスをとるように機能します。さらに、EZH2を削除すると、精子細胞のCASP3の活性化が強化され、その結果、精子生産が減少しました。まとめて、これらのデータは、EZH2がマウスの精子形成における精子分化とアポトーシスの調節において非古典的な役割を果たしていることを示しています。

Spermatogenesis is crucial for male fertility and is therefore tightly controlled by a variety of epigenetic regulators. However, the function of enhancer of zeste homolog 2 (EZH2) in spermatogenesis and the molecular mechanisms underlying its activity remain poorly defined. Here, we demonstrate that deleting EZH2 promoted spermatogonial differentiation and apoptosis. EZH2 is expressed in spermatogonia, spermatocytes and round and elongated spermatids from stage 9 to 11 but not in leptotene and zygotene spermatocytes. Knocking down Ezh2 in vitro using a lentivirus impaired self-renewal in spermatogonial stem cells (SSCs), and the conditional knockout of Ezh2 in spermatogonial progenitors promoted precocious spermatogonial differentiation. EZH2 functions to balance self-renewal and differentiation in spermatogonia by suppressing NEUROG3 and KIT via a direct interaction that is independent of its histone methyltransferase activity. Moreover, deleting Ezh2 enhanced the activation of CASP3 in spermatids, resulting in reduced spermatozoa production. Collectively, these data demonstrate that EZH2 plays a nonclassical role in the regulation of spermatogonial differentiation and apoptosis in murine spermatogenesis.