dimarts, 29 de març de 2016

Reconocido un mecanismo de vital importancia en la producción de energía celular

Las mitocondrias son las principales centrales energéticas de la célula, producen la mayor parte de la energía a partir de compuestos básicos en la respiración mitocondrial.
Una de las principales causas del daño celular en las enfermedades mitocondriales es la deficiencia energética, sobretodo en los tejidos con mayor dependencia de energía (cerebro, músculos esqueléticos, hígado o corazón).
Actualmente, investigadores del CNIC han descrito un fenómeno, denominado ‘transporte reverso de electrones’(RET) que es clave para que la mitocondria se adapte a distintos tipos de alimentos.

La cadena respiratoria es la encargada de producir energía a partir de los nutrientes ingeridos. Recibe los electrones procedentes de las moléculas (azúcares y ácidos grasos)  que se oxidan durante el metabolismo celular. Debido a que la entrada de los electrones en la cadena se puede producir en diferentes puntos, es importante el modo en el que la cadena se estructura y organiza.
Cadena transportadora de electrones: http://www.agenciasinc.es/Noticias/Identificado-un-mecanismo-clave-en-la-produccion-de-energia-celular
Tradicionalmente, la cadena de transporte electrónico muestra seis componentes, cuatro complejos multiproteicos (I, II, III y IV) y dos transportadores electrónicos, como una sucesión lineal de elementos con poca versatilidad estructural.
Sin embargo, en la actualidad se ha observado que los complejos multiproteicos de la cadena son capaces de asociarse y disociarse dinámicamente, esto permite regular su eficiencia.
Este estudio muestra cómo y en respuesta a qué se reorganizan las asociaciones entre los complejos respiratorios.
Tipo de alimento
Los electrones provenientes de los nutrientes oxidados son transportados en dos tipos de moléculas hasta la cadena: NADH o FADH2.  La proporción de electrones aportados como NADH o FADH2 varía según el tipo de alimento. Habiendo mayor proporción de NADH en el metabolismo de los azúcares y de FADH2 en el de los ácidos grasos.
Además, cada tipo de molécula (NADH o FADH2) introduce los electrones a la cadena por diferentes vías.
En concreto, la ruta NADH, vuelca sus electrones sobre una asociación de complejo I con complejo III; mientras que la vía FADH2, precisa que estos dos complejos estén disociados ya que vuelca sus electrones sobre complejo III no asociado con complejo I.
El complejo III se disocia del complejo I degradando el segundo. Y el mecanismo que media esta degradación es el RET.
En conclusión, se podría establecer que cuando se consumen ácidos grasos, la entrada de electrones por FADH2 se incrementa en exceso, la cadena se satura de electrones volcándose no hacia el complejo III, sino realizando el camino inverso, hacia el complejo I. Esto produce un daño en este complejo e induce su degradación. Así el complejo III queda libre para recibir los electrones de la vía FADH2.
Y, si este proceso falla en la adaptación, el tipo de alimento no se procesa de la forma adecuada, por lo que se pueden producir disfunciones metabólicas.

Por lo que el estudio realizado por estos investigadores es de vital importancia, ya que abre nuevos horizontes en el análisis de los factores implicados en la adaptación celular al uso de diferentes nutrientes y dicho proceso es muy importante y necesario para prevenir enfermedades metabólicas.
Esta noticia esta directamente relacionada con el tema 13 del metabolismo.

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