Los niveles plasmáticos elevados del aminoácido homocisteína que contiene azufre aumentan el riesgo de aterosclerosis, accidente cerebrovascular y posiblemente enfermedad de Alzheimer, pero se desconocen los mecanismos subyacentes. Ahora informamos que la homocisteína induce la apoptosis en las neuronas del hipocampo de la rata. Las roturas de la cadena de ADN y la activación asociada de la poli-ADP-ribosa polimerasa (PARP) y el agotamiento de NAD ocurren rápidamente después de la exposición a la homocisteína y preceden a la disfunción mitocondrial, el estrés oxidativo y la activación de la caspasa. El inhibidor de PARP 3-aminobenzamida (3AB) protege a las neuronas contra el agotamiento de NAD inducido por homocisteína, la pérdida del potencial transmembrana mitocondrial y la muerte celular, lo que demuestra un requisito para la activación de PARP y / o el agotamiento de NAD en la apoptosis inducida por homocisteína. La inhibición de la caspasa acelera la pérdida del potencial mitocondrial y cambia el modo de muerte celular a necrosis; La inhibición de PARP con 3AB atenúa este efecto de inhibición de caspasa. La homocisteína aumenta notablemente la vulnerabilidad de las neuronas del hipocampo a las lesiones excitotóxicas y oxidativas en cultivos celulares yin vivo , lo que sugiere un mecanismo por el cual la homocisteína puede contribuir a la patogénesis de los trastornos neurodegenerativos.
trastornos neurodegenerativos
La melatonina mitiga el mal funcionamiento mitocondrial
La melatonina o NEl ‐acetil ‐ 5 ‐ metoxitriptamina es un compuesto derivado del triptófano que se encuentra en todos los organismos desde los unicelulos hasta los vertebrados. Esta indoleamina puede actuar como agente protector en enfermedades como el Parkinson, el Alzheimer, el envejecimiento, la sepsis y otros trastornos, incluida la isquemia / reperfusión. Además, la melatonina se ha propuesto como un medicamento para el tratamiento del cáncer. Estos trastornos tienen en común una disfunción del programa apoptótico. Por lo tanto, mientras que los defectos que reducen los procesos apoptóticos pueden exagerar el cáncer, los trastornos neurodegenerativos y las condiciones isquémicas empeoran con la apoptosis mejorada. El mecanismo por el cual la melatonina controla la muerte celular no se conoce completamente. Recientemente, las mitocondrias, que están implicadas en la vía intrínseca de la apoptosis, se han identificado como un objetivo para las acciones de melatonina. Se sabe que la melatonina elimina los reactivos a base de oxígeno y nitrógeno generados en las mitocondrias. Esto limita la pérdida del glutatión intramitocondrial y disminuye el daño a la proteína mitocondrial, mejora la actividad de la cadena de transporte de electrones (ETC) y reduce el daño al ADNmt. La melatonina también aumenta la actividad del complejo I y el complejo IV del ETC, mejorando así la respiración mitocondrial y aumentando la síntesis de ATP en condiciones normales y estresantes. Estos efectos reflejan la capacidad de la melatonina para reducir la reducción dañina en el potencial de membrana mitocondrial que puede desencadenar la apertura del poro de transición mitocondrial (MTP) y la cascada apoptótica.
