Parmeggiani, Belisa dos Santos

Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Efeitos in vitro da 3-Metilcrotonilglicina sobre a Homeostase Energética em Coração de Ratos Jovens

Lume 5.8

  Efeitos In Vitro da 3-Metilcrotonilglicina sobre a Homeostase Energética em Coração de Ratos Jovens Parmeggiani, B., Moura, A.P.1;  Lobato, V.G.A.1; Zanatta,  A.1; Busanello, E.N.B.1; Tonin, A.M.1; Grings M.1; Ribeiro, C.A.J.1; Wajner, M.1,2. 1Departamento de Bioquímica, ICBS, UFRGS –RS, Brasil. 2Serviço de Genética Médica, HCPA–RS, Brasil.          Os resultados encontrados demonstram que a 3-MCG não alterou a produção de CO2 a partir de acetato (Figura 1). No entanto, a atividade do complexo IV da cadeia respiratória foi significativamente diminuída pela 3-MCG (Figura 2D), porém sem modificar as atividades dos complexos II, I-III e II-III (Figura 2). Também foi observada inibição da atividade da creatina quinase  total (Figura 3A) e mitocondrial (Figura 3B), mas não da atividade da fração citosólica (Figure 3C), causada pela 3-MCG,           Ratos Wistar de 30 dias de idade foram sacrificados por decapitação e tiveram o coração isolado e homogeneizado em tampão adequado para cada técnica. O sobrenadante foi utilizado nas técnicas bioquímicas para avaliar importantes parâmetros do metabolismo energético, sendo estes: a produção de CO2 pelo ciclo do ácido cítrico a partir de acetato marcado radioativamente, as atividades dos complexos I-III, II, II-III e IV da cadeia transportadora de elétrons e a atividade da creatina quinase (CK) total e de suas frações citosólica e mitocondrial.. Em todos os experimentos foram usadas concentrações de 3-MCG que variaram entre 0,1 e 5 mM.    Nossos resultados indicam que a 3-MCG interfere na bioenergética do coração a nível de formação e transferência de energia. Pode-se, portanto, presumir que estes mecanismos seriam responsáveis, ao menos em parte, pela cardiomiopatia apresentada pelos pacientes com deficiência da 3-MCCD. [1] Reis de Assis D et al, 2004, Brain Res, 1030(1): 141-51; [2] Rustin P et al, 1994, Clini Chim Acta, 228(1): 35-51; [3] Fischer JC et al, 1985, Clin Chim Acta, 153(1): 23-26; [4] Schapira AH,1990, J Neurochem 55: 2142-2145; [5] Hughes BP et al, 1962, Clin Chim Acta, 7: 597-603.  Apoio financeiro: CNPq, PRONEX, FINEP, FAPERGS, Rede Instituto Brasileiro de Neurociência (IBN-Net) # 01.06.0842-00, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia-Excitotoxicidade e Neuroproteção (INCT-EN).            A deficiência na atividade da 3-metilcrotonil-CoA carboxilase (3-MCCD) é um erro inato do metabolismo do catabolismo da leucina. Essa doença é bioquimicamente caracterizada pelo acúmulo tecidual e pela elevada excreção urinária de 3-metilcrotonilglicina (3-MCG), 3-hidroxiisovalerato e 3-hidroxiisovaleril-carnitina. Os pacientes afetados apresentam predominantemente  alterações neurológicas severas e cardiomiopatia.     . Considerando que o s patomecanismos responsáveis pela cardiomiopatia na 3-MCCD ainda não estão bem esclarecidos e que a 3-MCG é o principal metabólito acumulado e excretado pelos pacientes, o objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos  in vitro  deste metabólito sobre importantes parâmetros do metabolismo energético em coração de ratos. Figura 1.  Efeito in vitro da 3-metilcrotonilglicina (3-MCG) sobre a produção de CO2 a partir de [1-14C] acetato em coração de ratos jovens. Valores são média ± desvio padrão para cinco experimentos (animais) independentes por grupo e são expressos em pmol CO2. h-1.g tecido-1 (ANOVA seguido de  teste de Duncan).  Figura 2. Efeitos in vitro da 3-metilcrotonilglicina (3-MCG) sobre as atividades dos complexos I-IV da cadeia respiratória em coração de ratos jovens. Valores são média ± desvio padrão para quatro a cinco experimentos (animais) independentes por grupo. A atividade do complexo I-III (A) é expressa em nmol nmol citocromo c reduzido.min−1.mg proteína−1 e do complexo II (B) em nmol DCIP reduzido. min-1. mg proteína-1. As atividades dos complexos II–III (C) e IV (D) são expressas, respectivamente, em nmol citocromo c reduzido. min-1. mg proteína-1 e nmol citocromo c oxidase. min-1. mg proteína- 1. *P<0,05, em comparação ao controle (ANOVA  seguido de teste de Duncan). A B D C A B C Figura 3. Efeitos in vitro da 3-metilcrotonilglicina (3-MCG) sobre as atividades da creatina quinase (CK) total (A), mitocondrial (B) e citosólica (C) em coração de ratos jovens. Valores são média ±  desvio padrão para cinco a seis experimentos (animais) independentes  e são expressos em mmol creatina min-1 mg proteína-1. *P < 0,05, **P < 0,01, em comparação ao controle (ANOVA  seguido de teste de Duncan).  A B C 

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https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/64295/Poster_24102.pdf?sequence=2&isAllowed=y

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