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La sepsis es una entidad prevalente debida a respuesta inflamatoria generalizada inducida por infección severa y/o endotoxemia; el óxido nítrico (NO) es uno de los mediadores endógenos que aumenta marcadamente por expresión de óxido nítrico sintasa inducible (iNOS). La disfunción mitocondrial participa en la sepsis y en la aparición de estrés oxidativo y nitrosativo. El objetivo fue analizar la translocación de iNOS a mitocondrias en la endotoxemia y su contribución al estrés nitrosativo mitocondrial. Ratas Wistar machos fueron inoculadas i.p. con 10 mg LPS (E. coli)/kg peso y las mitocondrias hepáticas fueron aisladas y purificadas entre 2 y 24 h post-tratamiento. El ARNm de iNOS y la proteína citosólica se observaron a partir de las 2 h, con pico máximo entre 4-6 h; entre 6 y 12 h, iNOS fue detectada en mitocondrias por western blot e inmunomicroscopía electrónica y se asoció a nitración de proteínas y menor actividad de Complejo I (-70 %, p<.05). El fraccionamiento submitocondrial demostró máxima localización en espacio intermembrana y membrana externa, mientras que mtNOS constitutiva estaba enriquecida en membrana interna. Entre 12-24 h, iNOS desapareció de las mitocondrias; en este período, la hemoxigenasa-1 aumentó 10 veces en las organelas, en paralelo con activación máxima de Akt que estimula la biogénesis mitocondrial. La nitración de proteínas y la disminución selectiva de la actividad del complejo I revirtieron a las 24 h. En conclusión: a) en la endotoxemia, el aumento en la expresión hepática de iNOS es seguido por su translocación a las mitocondrias; b) en esta condición, el daño mitocondrial sería principalmente debido a iNOS translocada, c) una vez que iNOS es degradada por enzimas catabólicas específicas inducidas y translocadas a la mitocondria, como hemoxigenasa-1, la nitración en tirosina y la disfunción mitocondrial serían corregidas por mecanismos de desnitración y biogénesis mitocondrial.

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