Acción de agentes pofirinogénicos sobre la cadena respiratoria mitocondrial en encéfalo de ratón

ZUCCOLI, JOHANNA; RUSPINI, SILVINA; BATLLE, ALCIRA; BUZALEH ANA MARIA

Buenos Aires

Congreso; 15 CONGRESO INTERNACIONAL DE MEDICINA INTERNA DEL HOSPITAL DE CLINICASital de Clinicas; 2014

Hospital de Clinicas

Las mitocondrias son organelas celulares encargadas de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular, a través del proceso de fosforilación oxidativa. Actúan, por lo tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de  glucosa, ácidos grasos y aminoácidos. La cadena respiratoria mitocondrial consta de una serie de trasportadores electrónicos, la mayoría proteínas integrales de membrana, que funcionan dentro de complejos proteicos multienzimáticos, ordenados en serie: Complejo I (NADH deshidrogenasa), Complejo II (succinato deshidrogenasa), Complejo III (Ubiquinol-citocromo c reductasa) y complejo IV (citocromo c oxidasa). El hemo es el grupo protético de una gran variedad de proteínas como la Citocromo c oxidasa (CcOx). El ácido 5 aminolevúlico (ALA) es un precursor del camino biosintético del hemo y el causante de la neuropatofisiología de la Porfiria Aguda Intermitente (PAI). Teniendo en cuenta la multiplicidad de metabolismos afectados en encéfalo de ratones tratados con diferentes agentes porfirinogénicos, razón por la cual es difícil establecer las causas de la neuropatía porfírica,  resultó de interés dilucidar el efecto de  diferentes drogas porfirinogénicas sobre la cadena respiratoria. Previamente observamos que los anestésicos volátiles, el ayuno y el etanol alteraron las actividades de alguno de los complejos respiratorios. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la acción del Veronal  sobre los complejos I-IV  en encéfalo de ratón y determinar si se observaban alteraciones similares en condiciones patofisiológicas de altos niveles de ALA, como ocurre durante el ataque agudo en individuos con PAI. Materiales y métodos: Se utilizaron ratones CF1 machos (25 gramos) que recibieron cuidado humanitario de acuerdo a las guías establecidas por el Comité de Asociación Argentina de Especialistas en animales de Laboratorio (AADEALC).  El tratamiento con Veronal consistió en la administración de 3 dosis de 167 mg/ kg (s.c.); los animales se sacrificaron 24 horas después de la última dosis. El grupo tratado con ALA recibió una dosis (40 mg/kg, i.p.) y se sacrificaron a las 24 horas. Los animales controles recibieron los vehículos correspondientes (NaCl 0,9%) y se sacrificaron a los tiempos indicados. Se midieron espectrofotométricamente las actividades de los complejos I-III (NADH-Citocromo C reductasa), del complejo II-III (Succinato-citocromo c reductasa), del complejo II (succinato deshidrogenasa) y del complejo IV en encéfalo Resultados: La actividad de NADH-Citocromo c reductasa disminuyó por acción de ambos tratamientos: con Veronal (23%; p<0,05)  y ALA (37%; p<0,05). La actividad de Succinato deshidrogenasa aumentó por el tratamiento con Veronal (130%; p<0,05) pero disminuyó con ALA (45%; p<0,05). La actividad de Succinato-Citocromo c reductasa no mostró variaciones por ninguno de los dos tratamientos. La actividad de la CcOx se incrementó por ambos tratamientos: Veronal (200%; p<0,01) y ALA (160%; p<0,01). Conclusiones Los agentes estudiados causaron alteraciones bioquímicas importantes que afectaron la actividad  de los complejos I-III,  II y IV. Este hecho afectaría la función mitocondrial probablemente por la generación de especies reactivas de oxígeno y de nitrógeno generando un elevado estrés oxidativo y nitrosativo.