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EFEITO DO NOCAUTE FÍGADO-ESPECÍFICO DA MITOFUSINA 2 SOBRE O ACÚMULO DE DNA MITOCONDRIAL NZB/BINJ EM CAMUNDONGOS
Marcos Roberto Chiaratti, Rachel Andrade Marascalchi

Última alteração: 2021-03-18

Resumo


O DNA mitocondrial (mtDNA) está sujeito a mutações que podem desencadear doenças graves. Estas mutações tendem a se acumular no fígado, processo que provavelmente depende da dinâmica mitocondrial. Ciclos contínuos de fissão e fusão mitocondrial levam a segregação de mtDNAs entre as organelas. Neste contexto, foi realizado o nocaute fígado-específico do gene Mfn2 (Mitofusina 2), um gene essencial para a fusão mitocondrial, com objetivo de avaliar seu impacto sobre o acúmulo de mtDNA mutante em camundongos. O nocaute foi realizado através do sistema Alb-cre-loxP, resultando em dois grupos: controle-selvagem (WT) e Mfn2-nocaute (KO). Foram utilizados animais heteroplásmicos para dois haplótipos mitocondriais de origem NZB/BINJ e C57BL/6N, os quais foram avaliados quanto à segregação no fígado. Conforme descrito na literatura, o acúmulo do haplótipo NZB/BINJ resulta em disfunção mitocondrial e é bastante empregado no estudo da herança mitocondrial. Dessa forma, foram realizadas coletas de tecidos (cauda e fígado) dos grupos WT (n = 12 animais) e KO (n = 15 animais), de animais com 100 dias. O modelo experimental foi validado a partir de análise por PCR quantitativa (qPCR), a qual indicou que a expressão do gene Mfn2 estava diminuída em 9,8 vezes nos animais KO em comparação ao WT. Também foi utilizado qPCR para determinação dos níveis de mtDNA NZB/BINJ. Ambos os grupos não apresentaram diferença estatística para o nível de NZB/BINJ nem na cauda (P = 0,70), WT (19,3% ± 3,29) e KO (17,7% ± 2,57), nem no fígado (P = 0,77), WT (36,6% ± 5,18) e KO (34,7% ± 3,91). Além disso, não houve diferença quanto ao número total de cópias de mtDNA no fígado, entre os grupos (P = 0,61): animais WT apresentaram 5.035 ± 610, enquanto os KO apresentaram 5065 ± 389. Os níveis de mtDNA NZB/BINJ no fígado dependem dos níveis iniciais desse haplótipo no animal, e por isso, os níveis na cauda foram utilizados como um fator de normalização, já que esse tecido apresenta segregação neutra; a normalização foi expressa através do cálculo do ΔNZB. Novamente, os resultados não diferiram entre os grupos (P = 0,93): o ΔNZB foi igual a 17,3% em animais WT e 17,0% em animais KO. Portanto, houve um aumento de ~17% nos níveis de mtDNA NZB/BINJ no fígado comparado aos níveis iniciais (com base em estimativa a partir da cauda), e este aumento foi independente da expressão de Mfn2. Foi realizada uma segunda correção dos valores de mtDNA NZB no fígado, o ΔNZB transformado. Esse dado trata-se de uma normalização mais robusta que também se baseia no nível de cada haplótipo na cauda. Como resultado, também não observamos diferença entre os grupos experimentais (P = 0,96). Como conclusão, os resultados indicam que a ablação de Mfn2 não interfere na seleção positiva de mtDNA NZB no fígado, já que o acúmulo continua acontecendo mesmo na ausência deste gene.


Palavras-chave


mitocôndria, fígado, DNA mitocondrial, mutação

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