De E. Holmuhamedov & J.J. Lemasters.
El metabolismo mitocondrial depende del movimiento de los metabolitos hidrofílicos a través de la membrana externa de la mitocondria a través del canal de aniones dependiente de voltaje (VDAC). Aquí se evaluó la permeabilidad VDAC intracelular de las mitocondrias en hepatocitos después de la permeabilización de la membrana plasmática con digitonina. La exposición aguda de etanol también reduce la respiración mitocondrial y la accesibilidad de adenilato quinasa (AK).
En general, estos resultados demuestran que la exposición aguda a etanol disminuye la permeabilidad de la membrana mitocondrial externa probablemente por la inhibición de VDAC.
El mecanismo molecular (s) que se basa la patogénesis de la enfermedad hapática inducida por alcohol no se entienden completamente, pero hay muchos factores que convergen en la mitocondria que puede contribuir a alteraciones metabólicas y daño hepático progresivo, algunas alteraciones metabólicas después de la exposición del etanol incluyen el aumento de la respiración y la oxidación de acetaldehído, disminución de la grasa y oxidación de los ácidos y la generación de ATP, la depleción de glutatión y el estrés oxidativo.
El metabolismo mitocondrial normal requiere intercambio continuo de metabolitos entre el citosol y la matriz mitocondrial. Mientras que la membrana internal mitocondrial contiene una variedad de intercambiadores específicos para este fin, el transporte de metabolitos a través de la membrana externa no implica transportadores específicos.
Recientemente ha surgido la hipótesis de que el cierre VDAC contribuye a la supresión de la función mitocondrial después de la exposición al alcohol y en otros ajustes fisiopatológicos y fisiológicos, incluyendo la anoxia, la isquemia, la hipoxia y la glucólisis aeróbica citopática (efecto Warburg) en el cáncer. La consecuencia del cierre VDAC se propuso que es la interrupción del movimiento normal de los metabolitos (ADP, ATP, Pi, sustratos respiratorios, acilcarnitina), dentro y fuera de las mitocondrias, llevan a la supresión global de la función mitocondrial.
El cierre VDAC ayuda a explicar muchos de estos efectos agudos, el metabolismo de las grasas requiere movimiento de acilCoA a través de VDAC en el espacio intermembranal. Por lo tanto, el cierre VDAC suprimiría la oxidación de ácidos grasos, llevando a la acumulación de lípidos y la esteatosis. El cierre VDAC también inhibe la liberación de ATP a partir de las mitocondrias, lo que lleva a la activación de la glucólisis y una disminución de la ATP. Mediante la inhibición de la oxidación de sustratos respiratorios impermeables de lípidos, el cierre se VDAC también promueve la oxidación selectiva del acetaldehído, un tóxico producto de la alcohol deshidrogenasa.
Aunque la inhibición de la permeabilidad VDAC ayuda a explicar la disminución en la generación de ATP mitocondrial, la esteatosis la oxidación selectiva del acetaldehído a después de un tratamiento con etanol, el cierre VDAC no explica otros efectos inducidos por el etanol.
FUENTE:
Holmuhamedov E. & Lemasters J.J. 2009. Ethanol exposure decreases mitochondrial outer membrane permeability in cultured rat hepatocytes. Archives of Biochemistry and Biophysics 481: 226–233
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