Microcina J25 altera la permeabilidad de mitocondrias aisladas de corazón de rata

NIKLISON CHIROU, M. V.; BELLOMIO, A.; MINAHK, C. J.; MORERO, R. D.

Carlos Paz, Córdoba. Argentina

Congreso; XXXIV Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica; 2005

Sociedad Argentina de Biofísica

El complejo de poro de transición de permeabilidad mitocondrial (MPT) es un canal sensible al calcio que se encuentra en la membrana interna de las mitocondrias y juega un rol muy importante en la muerte celular. La apertura de este canal permite la difusión no selectiva de los solutos menores a 1.500 Da a través de la membrana interna y lleva al hinchamiento y ruptura de las mitocondrias. Se sabe que MPT es activado por dos vías, una regulada, dependiente de calcio e inhibida por el potente inmunosupresor, la ciclosporina-A (CsA). La otra vía, no regulada, es activada por especies reactivas del oxígeno y es insensible a la CsA (1). Microcina J25 (MccJ25) es un antibiótico peptídico de 21 aminoácidos producido por E. coli (2). Dos derivados de MccJ25 nativa, obtenidos por tratamiento con termolisina (MccJ25-Th19) y por amidación del extremo C-terminal (MccJ25-Ga) fueron empleados para dilucidar la importancia de las regiones de la orquilla b y del C-terminal en la acción antimicrobiana (3;4).En nuestro laboratorio se demostró que es activo en mitocondrias intactas aisladas de músculo cardíaco de rata. En ellas produce el desacoplamiento de la cadena respiratoria, altera la fluidez de la membrana y actúa inhibiendo el complejo III de la cadena respiratoria (5). El objetivo del presente trabajo fue determinar si MccJ25 y análogos podrían alterar la permeabilidad mitocondrial. Para ello investigamos la perdida de contenido del fluorescente calceina y el hinchamiento mitocondrial siguiendo la absorbancia a 540 nm. Los resultados obtenidos revelaron que MccJ25 es capaz de inducir la perdida de contenido y el hinchamiento mitocondrial en una forma dependiente de la concentración. Ambos efectos fueron inhibidos por: a) manganeso, un ión divalente que compite con el calcio; b) ATP, que inhibe la adenilato nucleótido translocasa (componente del MPT) y c) CsA. Además el EGTA, que es un potente quelante de calcio inhibió el hinchamiento mitocondrial. De la misma manera, se encontraron efectos similares a MccJ25 sobre la permeabilidad mitocondrial, con los análogos MccJ25-Th19 y MccJ25-Ga. Como conclusión de este trabajo demostramos que microcina J25 altera la permeabilidad de mitocondrias de corazón de rata, activando el MPT a través de la vía regulada por calcio y sensible a CsA. Además se demostró que ni la zona de la orquilla b ni el extremo amino terminal del péptido estarían involucrados en el proceso. Referencias      1.    He, L. and Lemasters, J. J. (2002) FEBS Lett. 512, 1-7        2.    Salomon, R. A. and Farias, R. N. (1992) J Bacteriol. 174, 7428-7435       3.    Bellomio, A., Vincent, P. A., de Arcuri, B. F., Salomon, R. A., Morero, R. D., and Farias, R. N. (2004) Biochem.Biophys.Res Commun. 325, 1454-1458     4.  Vincent, P. A., Bellomio, A., de Arcuri, B. F., Farias, R. N., and Morero, R. D. (2005) Biochem.Biophys.Res Commun. 331, 549-551       5.    Niklison Chirou, M. V., Minahk, C. J., and Morero, R. D. (2004) Biochem.Biophys.Res Commun. 317, 882-886