Tesis
Bioenergética mitocondrial hepática em pacu (Piaractus mesopotamicus)
Mitochondrial bioenergetics in liver of pacu (Piaractus mesopotamicus)
Registro en:
Autor
Dal'Bó, Genoefa Amália, 1989-
Institución
Resumen
Orientadores: Anibal Eugênio Vercesi, Fernanda Garcia Sampaio Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas Resumo: Nosso trabalho teve como objetivo caracterizar a bioenergética mitocondrial do Pacu tendo como referência mitocôndrias de ratos e verificar os efeitos do sulfato de cobre nas mitocôndrias desses animais. Os animais foram mantidos em condições padrões de laboratório. O isolamento de mitocôndrias hepáticas foi realizado utilizando-se técnica padrão. As medidas de consumo de oxigênio foram realizadas em oxígrafo com eletrodo do tipo Clark. A atividade da enzima citrato sintase foi realizada por leitura de absorbância em leitor de microplacas. As medidas de potencial de membrana, captação e retenção de cálcio e metabolização de peróxido orgânico foram realizadas em espectrofluorímetro. Não houve diferença no controle respiratório, embora o consumo de oxigênio e a razão ADP/O tenham sido menores nas mitocôndrias de pacu. Ambas as mitocôndrias foram capazes de desenvolver e sustentar potencial de membrana na mesma ordem de grandeza. As mitocôndrias de pacu apresentaram uma maior afinidade pelo ADP, necessitam de uma quantidade maior de FCCP para desacoplamento da cadeia respiratória e possuem uma menor atividade da enzima citrato sintase. Apesar das mitocôndrias de pacu terem sido capazes de captar e reter uma maior quantidade de íons cálcio na presença de fosfato inorgânico, o mesmo não foi observado na presença de acetato. Observamos que as mitocôndrias de pacu possuem uma quantidade menor de NAD(P) e a metabolização de peróxido orgânico ocorre de forma mais lenta nessas mitocôndrias. As mitocôndrias de pacu apresentaram uma IC50 menor para o sulfato de cobre, porem em ambos os animais as mitocôndrias apresentaram respostas semelhantes na presença do composto. Nossos maiores achados foram as diferenças na afinidade pelo ADP, a maior habilidade de captação de retenção de cálcio pelas mitocôndrias de pacu e a inibição da respiração causada pelo sulfato de cobre. Essas diferenças nos permitem propor que a alta afinidade pelo ADP pode estar relacionada à capacidade desses animais de sobreviver em ambientes sujeitos à grandes flutuações na concentração de oxigênio dissolvido bem como a menor susceptibilidade a TPM poderia representar um mecanismo de defesa destes peixes de viver em ambientes poluídos. A inibição causada pelo sulfato de cobre demonstra que esse composto é um importante poluente em ambientes aquáticos, capaz de inibir a fosforilação oxidativa e consequentemente a produção de energia Abstract: Our study had as objective to characterize the mitochondrial bioenergetics of Pacu having as reference mitochondria of rats and investigate the effects of copper sulfate in the mitochondria of these animals. The animals were kept in standard laboratory conditions. The isolation of liver mitochondria was performed using standard technique. The oxygen consumption measurements were performed in oxigrafo with type Clark electrode. The citrate synthase enzyme activity was performed by reading absorbance microplate reader. The membrane potential steps, calcium uptake and retention, and metabolism of organic peroxide were conducted in spectrofluorimeter. There was no difference in respiratory control, although the oxygen consumption and the ADP/O ratio were lower in the pacu mitochondria. Both mitochondria were able to develop and maintain the membrane potential in the same order of magnitude. The pacu mitochondria exhibited a greater affinity for ADP, require a greater amount of FCCP to uncoupling of the respiratory chain and have a lower activity of citrate synthase enzyme. Despite the mitochondria of pacu were able to capture and retain a greater amount of calcium ions in the presence of inorganic phosphate, the same result was not observed in the presence of acetate. We observed that pacu mitochondria possess a lesser amount of NAD(P) and metabolization of the organic peroxide occurs more slowly in these mitochondria. The pacu mitochondria had a lower IC 50 for copper sulfate, however, in both animals mitochondria showed similar responses in the presence of the compound. Our main findings were the differences in affinity for ADP, the greater ability retention of calcium uptake into pacu mitochondria and respiration inhibition caused by copper sulfate. These differences allow us to propose that the high affinity for ADP may be related to the ability of these animals to survive in environments subject to large fluctuations in the dissolved oxygen concentration and the lower susceptibility to MPT could represent a defense mechanism of these fish to live in polluted environments. The inhibition caused by copper sulfate demonstrates that this compound is an important pollutant in aquatic environments, capable of inhibiting the oxidative phosphorylation and hence the energy production Mestrado Fisiopatologia Médica Mestra em Ciências 132830/2014-1 CNPQ FAPESP