La enriquecimiento de linoleato de especies moleculares de cardiolipina mitocondrial está regulado por el desarrollo y es un determinante del fenotipo metabólico
Autores: Sparagna, Genevieve C.; Jonscher, Raleigh L.; Shuff, Sydney R.; Phillips, Elisabeth K.; Wilson, Cortney E.; Woulfe, Kathleen C.; Garcia, Anastacia M.; Stauffer, Brian L.; Chatfield, Kathryn C.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
La enriquecimiento de linoleato de especies moleculares de cardiolipina mitocondrial está regulado por el desarrollo y es un determinante del fenotipo metabólico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Cardiolipina
Metabolismo
Linoleato
Beta-oxidación
Mitocondrias
Hígado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
La cardiolipina (CL), el principal fosfolípido mitocondrial, regula la actividad de muchas proteínas de la membrana mitocondrial. La composición de CL se altera en la insuficiencia cardíaca con disminuciones en los cadenas laterales de linoleato y aumentos en los de oleato, pero se desconoce si la composición de cardiolipina regula directamente el metabolismo. Este estudio define la composición de cardiolipina en el corazón y el hígado de ratas a tres edades distintas para determinar la influencia de la composición de CL en la beta-oxidación (ß-OX). Se caracterizaron las especies de CL, la expresión de genes de ß-OX y glucolíticos, y la actividad de la carnitina palmitoiltransferasa (CPT) en el corazón y el hígado de ratas neonatales, juveniles y adultas. Se cultivaron miocitos ventriculares de ratas neonatales, juveniles y adultas y se midieron la composición de cardiolipina y la actividad de CPT. La composición de cardiolipina en los miocitos ventriculares de ratas neonatales (NRVMs) se alteró experimentalmente y se evaluó la respiración mitocondrial. Se observó un enriquecimiento de linoleato en CL en el corazón de ratas, pero no en el hígado, con el aumento de la edad. Los genes de ß-OX y la actividad de CPT fueron generalmente más altos en el corazón adulto y los genes glucolíticos más bajos, en función de la edad, en contraste con el hígado. La oxidación de palmitato aumentó en NRVMs cuando CL se enriqueció con linoleato. Nuestros resultados indican (1) que CL está regulada de manera desarrollativa, (2) que el enriquecimiento con linoleato está asociado con un aumento de ß-OX y un fenotipo mitocondrial más oxidativo, y (3) que la CL enriquecida experimentalmente con linoleato en miocitos ventriculares promueve un cambio del metabolismo de piruvato a la ß-OX de ácidos grasos.
Descripción
La cardiolipina (CL), el principal fosfolípido mitocondrial, regula la actividad de muchas proteínas de la membrana mitocondrial. La composición de CL se altera en la insuficiencia cardíaca con disminuciones en los cadenas laterales de linoleato y aumentos en los de oleato, pero se desconoce si la composición de cardiolipina regula directamente el metabolismo. Este estudio define la composición de cardiolipina en el corazón y el hígado de ratas a tres edades distintas para determinar la influencia de la composición de CL en la beta-oxidación (ß-OX). Se caracterizaron las especies de CL, la expresión de genes de ß-OX y glucolíticos, y la actividad de la carnitina palmitoiltransferasa (CPT) en el corazón y el hígado de ratas neonatales, juveniles y adultas. Se cultivaron miocitos ventriculares de ratas neonatales, juveniles y adultas y se midieron la composición de cardiolipina y la actividad de CPT. La composición de cardiolipina en los miocitos ventriculares de ratas neonatales (NRVMs) se alteró experimentalmente y se evaluó la respiración mitocondrial. Se observó un enriquecimiento de linoleato en CL en el corazón de ratas, pero no en el hígado, con el aumento de la edad. Los genes de ß-OX y la actividad de CPT fueron generalmente más altos en el corazón adulto y los genes glucolíticos más bajos, en función de la edad, en contraste con el hígado. La oxidación de palmitato aumentó en NRVMs cuando CL se enriqueció con linoleato. Nuestros resultados indican (1) que CL está regulada de manera desarrollativa, (2) que el enriquecimiento con linoleato está asociado con un aumento de ß-OX y un fenotipo mitocondrial más oxidativo, y (3) que la CL enriquecida experimentalmente con linoleato en miocitos ventriculares promueve un cambio del metabolismo de piruvato a la ß-OX de ácidos grasos.