“Mitochondrial Supercomplexes: Organization and Dysregulation in a rat model of cerebral amyloidosis”

MORELLI LAURA

Montevideo

Simposio; Current Trends in Redox Biochemistry and Medicine Symposium; 2023

CEINBIO

Los complejos respiratorios mitocondriales (CI, CII, CIII y CIV) se asocian en supercomplejos (SCx) (SCx1: I+III2+IIn; SCx2: I+III2+IV1, SCx3: I+III2+IV2, SCx4: I+III2+IV3 y SCx5: I2+III2). Aunque su rol en la respiración mitocondrial es aún controversial el estudio del (des)ensamblaje de los SCx es relevante para comprender las causas de la disfunción bioenergética cerebral reportada en la enfermedad de Alzheimer (EA). En este trabajo evaluamos la organización de los SCx en un modelo animal de amiloidosis cerebral tipo EA, ratas transgénicas McGill-Thy1-APP (Tg) y controles (CNT). Aislamos mitocondrias a partir de hipocampo de animales de 12 meses (n=3/grupo), analizamos la organización y abundancia de los SCx mediante corridas electroforéticas en geles nativos (BN-PAGE) teñidos con Coomassie Brillant Blue G-250 y evaluamos la funcionalidad del CI mediante actividad en-gel. El análisis densitométrico de las bandas mostró que tanto Tg como CNT no presentan SCx2 y SCx3, a diferencia de lo reportado en ratón. En Tg observamos una disminución estadísticamente significativa en la abundancia del CI (p=0,01) y aumentos en SCx1 (p=0,01) y SCx5 (p=0,02). La actividad del CI es mayor en Tg (p=0,008), no encontrándose diferencias significativas entre genotipos para SCx4. No detectamos actividad del CI en el SCx1 ni en el SCx5. Estos resultados preliminares sugieren que: 1) la organización de los SCx es distinta entre especies; 2) que la abundancia total del CI es igual entre genotipos (Tg y CNT) y 3) que en Tg el CI es activo únicamente en forma aislada o asociado al SCx4. Especulamos que en Tg una mayor activdad del CI en forma aislada podría ser responsable de una mayor producción de especies reactivas del oxigeno (ROS). Postulamos que en Tg podrían existir alteraciones estructurales en CI mediadas por el depósito cerebral de amiloide que impacten en su funcionalidad una vez asociado a SCxs, desafiando la hipótesis de que el ensamblado per se promueve la funcionalidad.