Regulación de la actividad de mtNOS por el potencial de membrana mitocondrial

VALDEZ LB; ZAOBORNYJ T; BOVERIS A

Mar del Plata, Argentina

Congreso; I Congreso Conjunto de Sociedades Biomédicas; 2004

Sociedades Biomédicas

Las mitocondrias de hígado, cerebro, timo, riñón, diafragma y corazón de rata producen NO, a través de la actividad de una óxido nítrico sintasa constitutiva de la membrana interna (mtNOS), identificada como la isoforma nNOS-a con un patrón de acilación diferente al de la eNOS, y con el extremo C-terminal fosforilado. El objetivo de este trabajo fue evaluar la producción de NO en los estados fisiológicos mitocondrial 4 y 3 y su relación con el potencial de membrana mitocondrial (PMM). La actividad de mtNOS se determinó en función del pH del medio de reacción. La actividad enzimática máxima en membranas submitocondriales de hígado y riñón se obtuvo a pH 7.4, siendo la producción de NO de 1.37±0.16 y 0.86±0.05 nmol/min.mg prot., respectivamente. La transición estado 4/estado 3 modificó la liberación de NO de mitocondrias acopladas: las velocidades de producción en estado 3 fueron 40-50% menores que en estado 4. Se determinó el PMM y la liberación de NO en presencia de inhibidores de la cadena de transporte de electrones y de desacoplantes de la fosforilación oxidativa. Las velocidades de liberación de NO (en nmol/min. mg prot.) más altas fueron las correspondientes al estado 4 y en presencia de oligomicina (1.3-1.4), valores intermedios se observaron en estado 3 (0.79) y los valores bajos (0.49) en presencia de antimicina y el desacoplante m-CCCP. La liberación de NO por mitocondrias de hígado fue dependiente del voltaje, observándose altas velocidades asociadas a altos PMM. Esta dependencia es más importante a valores de PMM fisiológicos (200-240 mV) donde, pequeños cambios de voltaje producen grandes modificaciones en la liberación de NO. La transición estado 4/estado 3 regula la producción de NO a través del cambio en el potencial de membrana y no por el pH intramitocondrial. La dependencia de la actividad de mtNOS con el estado metabólico y el potencial de membrana robustece la noción de la regulabilidad y del papel regulador del NO en las funciones fisiológicas mitocondriales.