Análisis de la morfología mitocondrial en fibrosis quística

Abstract

La fibrosis quística (FQ) es una enfermedad multiorgánica autosómica recesiva causada por mutaciones en el gen CFTR. Estas mutaciones generan alteraciones en la actividad de transporte de cloruros generando daños progresivos en varios órganos. Estudios previos han mostrado que la dinámica mitocondrial es llevada a cabo por un grupo de proteínas que conforman la maquinaria de fisión-fusión mitocondrial, cuya regulación determina la morfología de la red mitocondrial. Este trabajo tuvo como objetivo estudiar aspectos vinculados con la regulación de la dinámica mitocondrial y la existencia de cambios en la morfología mitocondrial asociados a la alteración actividad del CFTR en modelos de fibrosis quística. Para ello, se evaluó la morfología mitocondrial, el potencial de membrana (Ψm) y los niveles de expresión de las proteínas MFN1 y DRP1 en presencia o ausencia del cóctel de estimulación de AMPc, en células con la mutación característica de FQ (IB3- 1) y células donde el CFTR es funcional (S9 y C38). Los resultados obtenidos a partir de la visualización de la morfología mitocondrial mostraron un aumento en la fisión mitocondrial y una disminución de ramificaciones mitocondriales tanto en células IB3-1 como en presencia de los inhibidores del CFTR GlyH101 y CFTR(inh)–172 en células S9 y C38. Asimismo, se observó un aumento en los niveles de expresión de DRP1 junto con la disminución de la expresión de MFN1, acompañando lo observado en la morfología mitocondrial. Con respecto al potencial de membrana, este se encontró disminuido en células IB3-1. Estos resultados podrían sugerir que la actividad CFTR está involucrada en la remodelación o regulación de la morfología mitocondrial, produciendo una fragmentación de la red mitocondrial cuando la actividad del canal se encuentra reducida o alterada.