comprometimento da homeostase mitocondrial energética e da

Trabalho aceito para apresentação na 16ª Mostra de Pesquisa, Ensino e Extensão
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul
Campus Porto Alegre
28 e 29 de setembro de 2015
Trabalho Número: 079
COMPROMETIMENTO DA HOMEOSTASE MITOCONDRIAL ENERGÉTICA E DA
RETENÇÃO DE CÁLCIO PROVOCADA POR ÁCIDOS GRAXOS MONOCARBOXÍLICOS
DE CADEIA LONGA HIDROXILADOS EM CORAÇÃO DE RATOS JOVENS
Kálita dos Santos Godoy, Moacir Wajner(orient)
[email protected], [email protected]
Instituição: Centro Universitário Metodista IPA
Campus: Campus Central
As deficiências das atividades da proteína mitocondrial trifuncional (MTP) e da 3-hidroxiacil-CoA
desidrogenase de ácidos graxos de cadeia longa (LCHAD) são erros inatos do metabolismo caracterizados
bioquimicamente pelo acúmulo tecidual e alta excreção urinária de ácidos graxos de cadeia longa, incluindo
os 3-hidroxiácidos de cadeia longa (LCHFA) ácido 3-hidroxitetradecanóico (3HTA) e ácido 3hidroxipalmítico (3HPA). Os pacientes geralmente apresentam sintomas cardíacos severos e moderada
disfunção neurológica, sendo que a patogênese dessas alterações ainda é desconhecida, principalmente as
lesões cardíacas. Espera-se, com esse estudo, auxiliar na compreensão da fisiopatogenia envolvida nas
deficiências de MTP e LCHAD. Portanto, o objetivo desse estudo foi investigar os efeitos do 3HTA e 3HPA
sobre parâmetros importantes da bioenergética mitocondrial, através da medida do potencial de membrana
mitocondrial (??m) (fluorescência da safranina O), conteúdo de NAD(P)H da matriz mitocondrial
(autofluorescência do NAD(P)H), inchamento (espalhamento da luz), capacidade de retenção de Ca2+
(fluorescência do calcium green) e síntese de ATP (reação da luciferina-luciferase), em preparações
mitocondriais de coração na presença de Ca2+. Mitocôndrias de cérebro foram utilizadas para comparar os
efeitos desses LCHFA sobre diferentes tecidos. As preparações mitocondriais foram obtidas através de
diversas centrifugações do homogeneizado do tecido de ratos wistar com 30 dias de vida. Para cada
experimento foi utilizado um N de três animais. Os gráficos são representativos de três experimentos
independentes e as estatísticas foram feitas através do ANOVA de uma via, seguida por teste de Duncan.
3HTA e 3HPA diminuíram o ??m, conteúdo de NAD(P)H e a capacidade de retenção de Ca2+ em coração e
no cérebro, bem como induziram inchamento mitocondrial, porém os efeitos foram mais pronunciados e
com menores concentrações dos compostos em mitocôndrias de coração. Observamos também que os
LCHFA provocaram uma grande diminuição da produção de ATP em coração, refletindo claramente um
déficit na produção de energia. Por outro lado, 3HTDA, o análogo dicarboxílico do 3HTA, não alterou
nenhum dos parâmetros testados, indicando uma seletividade dos efeitos causados pelos LCHFA
monocarboxílicos. Tendo em vista que os efeitos causados pelo 3HTA em mitocôndrias de coração na
presença de Ca2+ foram completamente prevenidos por ciclosporina A mais ADP e por rutênio vermelho,
presume-se que os LCHFA induzem a abertura do poro de transição de permeabilidade mitocondrial (mPT).
O presente trabalho indica que os LCHFA monocarboxílicos que mais se acumulam nas deficiências de
MTP e LCHAD prejudicam a homeostase energética mitocondrial e do Ca2+ em coração através da indução
do mPT, e isso pode explicar ao menos em parte as alterações cardíacas severas que acometem os pacientes
afetados por essas doenças.
Palavras-chave: 3-hidroxiácidos graxos de cadeia longa, coração, transição de permeabilidade
mitocondrial
Apoiadores: CNPq, PROPESq/UFRGS, FAPERGS, FINEP IBN-Net e INCT-EN