La inhibición de una fracción de la ATP sintasa de las mitocondrias neuronales por IF1, su inhibidor fisiológico, promueve la producción de las especies reactivas de oxígeno necesarias para estimular la transmisión sináptica y consolidar la memoria.
Las mitocondrias son conocidas como las “centrales energéticas” de la célula porque producen la mayor parte de la energía en forma de ATP. Sin embargo, en los últimos años se están desvelando otras funciones de las mitocondrias como “orgánulos de señalización” que son clave para la célula y/o el organismo, como son el control de la proliferación o muerte de la célula, la respuesta inmune, la adaptación a situaciones de estrés, etc. Estas funciones tienen lugar gracias a determinadas “señales” que emanan de las mitocondrias para comunicarse con el resto de la célula y/o de los tejidos, para ejecutar respuestas coordinadas que permitan afrontar con éxito la adaptación a situaciones fisiológicas cambiantes. Es por ello, que la disfunción mitocondrial contribuye a un gran número de enfermedades y condiciones, que abarcan desde patologías mitocondriales típicas, al envejecimiento fisiológico de los organismos, el cáncer, la diabetes y las enfermedades neurodegenerativas.
Científicos de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y del grupo de investigación Metabolismo Energético Traslacional del Instituto de Investigación Hospital 12 de Octubre (i+12) han demostrado, empleando modelos de ratón donde se ha anulado o incrementado la expresión del gen ATP5IF1 en neuronas, que aumentando la dosis de IF1 se inhibe aún más a la ATP sintasa mitocondrial, lo que promueve una mayor producción de las especies reactivas del oxígeno (ROS) que estimulan la transmisión sináptica y la memoria.
Los resultados de este trabajo, liderado por el Prof. José Manuel Cuezva Marcos (CBMSO-UAM/CSIC; Instituto i+12; U713 CIBERER-ISCIII), han sido publicados en la revista científica PLoS Biology.
Referencia Bibliográfica: Esparza-Moltó PB, Romero-Carramiñana I, Núñez de Arenas C, Pereira MP, Blanco N, Pardo B, Bates GR, Sánchez-Castillo C, Artuch R, Murphy MP, Esteban JA, Cuezva JM. (2021). Generation of mitochondrial reactive oxygen species is controlled by ATPase inhibitory factor 1 and regulates cognition. PLoS Biol 19(5): e3001252. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001252
