Apelina e IGF-1 como mediadores del fenotipo mitocondrial cardiaco inducido por una rutina de natación en ratas espontáneamente hipertensas (SHR)

GODOY COTO J; CALDIZ CI; PEREYRA E; ENNIS IL; CAVALLI F; YEVES AM

Mar del Plata

Congreso; XXVI Congreso Argentino de Hipertensión Arterial, (SAHA); 2019

Sociedad Argentina de Hipertension Arterial

Introducción: En la hipertrofia cardíaca patológica hipertensiva, el fenotipo mitocondrial está significativamente alterado a nivel estructural y funcional, destacándose la despolarización del potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm), el aumento de la sensibilidad de la apertura del poro mitocondrial de permeabilidad transitoria (mPTP) y el estrés oxidativo. Estas alteraciones impactan de forma importante sobre la homeostasis mitocondrial. El entrenamiento físico, probablemente a través de factores humorales como el IGF-1 y la apelina, promueve adaptaciones mitocondriales beneficiosas. Sin embargo, los mecanismos moleculares subyacentes no han sido dilucidados aún.Objetivos: Determinar si una rutina de natación es capaz de mejorar el fenotipo mitocondrial alterado en el miocardio de las SHR, y si la exposición aguda a concentraciones fisiológicas de apelina o IGF-1 puede inducir alguno de estos efectos.Material y métodos: Se utilizaron mitocondrias cardíacas y músculo esquelético de SHR sometidas a una rutina de natación durante 8 semanas y cardiomiocitos aislados de SHR no entrenadas pero expuestos en forma aguda a apelina (50 nM) o IGF-1 (10 nM). Los resultados se expresan como promedio y error estándar, y se analizaron estadísticamente con test de T-Student o ANOVA de 1 vía según correspondió.Resultados: La natación aumentó la actividad de la citrato sintasa de músculo esquelético, confirmando que se estimuló el metabolismo aeróbico. La rutina de entrenamiento mejoró el desarreglo estructural y la morfología de las mitocondrias de los corazones de SHR (área en mm2, Nad: 0.7±0.02 n=351 vs Sed: 0.52±0.018 n=346). El ΔΨm medido en mitocondrias aisladas cargadas con rhodamina 123 mejoró con la rutina de natación (en mV, Sed: -155.13±6.3, n=11 vs Nad: -173.04±2.09, n=15)y se correlacionó con un aumento de la actividad de la citrato sintasa miocárdica (enmmol citrato min-1mg-1, Sed: 0.638±0.044 n= 6, Nad: 0.87±0.03 n=5). Determinamos el contenido de Ca+2mitocondrial del miocardio de las SHR sedentarias y nadadoras con Calcium Green 5N. La rutina de entrenamiento aumentó el nivel de Ca+2mitocondrial (nmol/mg proteína, Sed: 2.99±0.31 n=2 vs Nad: 72.2±11.3, n=7), posiblemente favoreciendo el aumento del DYm observado. Además, la natación indujo un aumento de la expresión miocárdica del ARNm de apelina, del ARNm y de la proteína de su receptor (APJ) y del marcador de biogénesis mitocondrial (PGC1-α). La preincubación con apelina o IGF-1 de los cardiomioctos aislados cargados con TMRE (1 nM) previno la despolarización mitocondrial inducida por H2O2(F/F0: Control: 0.84±0.03, n=22; Apelina 0.99±0.02 n=13, IGF-1 0.92±0.02 n=27). Conclusiones: El fenotipo mitocondrial alterado de los corazones de las SHR se mejoró significativamente mediante la rutina de entrenamiento, siendo apelina e IGF-1 potenciales mediadores de estos efectos adaptativos.