CAMBIOS EN LA EXPRESIÓN DE STARD7 AFECTA LA DINÁMICA MITOCONDRIAL

CRUZ DEL PUERTO MMA; MIRANDA AL; GENTI DE RAIMONDI S; ROJAS ML; RACCA A; PANZETTA DE DUTARI GM; FLORES-MARTÍN J; KOURDOVA LT

Congreso; IV Reunión Conjunta de Sociedades de Biología de la República Argentina- XXIII Jornadas de la Sociedad de Biología de Córdoba.; 2020

Sociedades de Biología de la República Argentina

StarD7 es una proteína transportadora de lípidos que transfiere fosfatidilcolina (PC) a las mitocondrias. La deficiencia de StarD7 origina una incompleta formación de las crestas mitocondriales y deterioro de la respiración mitocondrial, lo que sugiere que StarD7 es necesaria no sólo para mantener el nivel de PC en las mitocondrias, sino también para la morfogénesis y función mitocondrial. Los lípidos están involucrados en el control de varias funciones mitocondriales críticas como el metabolismo, la arquitectura de la membrana, la importación de proteínas, la mitofagia, así como la dinámica mitocondrial. Entre las proteínas encargadas de mantener la dinámica mitocondrial, Mitofusin 1 y 2 (Mfn1 y Mfn2) y Optic atrophy type-1 (Opa1) están involucradas en el proceso de fusión, mientras que Dynamin-related protein 1 (Drp1) y Fission 1 (Fis1), entre otras, participan en la fisión mitocondrial. Estudios previos realizados en la línea celular HTR-8/SVneo que sobreexpresa en forma estable la isoforma StarD7.I (D7. I) que posee una señal de localización mitocondrial, revelaron un aumento en la fragmentación mitocondrial asociada a incrementos en las proteínas Drp1 y Mfn2; mientras que los niveles de Mfn1 se redujeron significativamente con respecto a las células estables control (Ct). Dado que de la proteína citosólica Drp1 media los eventos de fisión a través de su traslocación a la membrana externa mitocondrial, en este trabajo se investigó si la fragmentación mitocondrial observada en D7.I se asocia a cambios de localización celular de Drp1. El análisis mediante microscopía confocal no reveló cambios en la localización de esta proteína en las células D7.I respeto a las células Ct. Adicionalmente, se analizó la dependencia de la morfología mitocondrial con la actividad GTPasa de Drp1 mediante la transfección transiente de las células D7.I con la mutante dominante-negativa Drp1 (forma deficiente en la hidrólisis de GTP: Drp1K38A). Ensayos de inmunofluorescencia con anti-Drp1 revelaron que Drp1K38A promovió el colapso de la red mitocondrial en agregados perinucleares, inhibiendo la fragmentación mitocondrial inducida por la sobreexpresión de StarD7.I. A los fines de investigar si la fosforilación de Drp1 S637 está involucrada en la fragmentación mitocondrial se transfectaron las células D7.I con el plásmido pEGFP-Drp1 (S637D) que codifica a una proteína fosfomimética. El análisis mediante MitoTracker Deep Red y la señal de la proteína EGFP reveló un fenotipo de mitocondrias tubulares en las células transfectadas. Por el contrario, no se detectaron cambios en la morfología mitocondrial en las células D7.I transfectadas con el plásmido pEGFP-Drp1 (S637A) que codifica una mutante resistente a la fosforilación. Estos resultados indican que la fragmentación mitocondrial mediada por sobreexpresión de StarD7.I se produce principalmente de manera dependiente de la fisión a través de cambios en la fosforilación de la serina 637 de Drp1. Subsidiado por FONCyT y SECyT-UNC.