El lactato provoca una dinámica mitocondrial de Mg2+ para integrar el metabolismo celular

Área de la Ciencia:

• Biología celular
• La bioquímica
• Fisiología

Sus antecedentes:

• El magnesio (Mg2+) es crucial para las funciones celulares, actuando como un cofactor para las enzimas y los ácidos nucleicos.
• Comprender la regulación de la dinámica intracelular de Mg2+ (iMg2+) es clave para descifrar las vías de señalización celular.

Objetivo del estudio:

• Identificar los reguladores de la dinámica de iMg2+ a través de una pantalla completa.
• Investigar el papel del lactato en la modulación del transporte de Mg2+ entre los compartimentos celulares.

Principales métodos:

• Se utilizó un enfoque de cribado integral para identificar los reguladores de iMg2+.
• Se investigó la liberación de Mg2+ del retículo endoplasmático (ER) y la absorción de Mg2+ (mMg2+) por las mitocondrias.
• Se evaluó la sensibilidad a la temperatura y las vías de señalización implicadas en la dinámica de Mg2+ mediada por el lactato.
• Se examinó el papel de la proteína Mrs2 en la absorción de mMg2+ inducida por el lactato.

Principales resultados:

• El lactato fue identificado como un activador de la liberación rápida de Mg2+ de las reservas de ER.
• Este flujo ER-a-mitocondrial de Mg2+ es sensible a la temperatura y está mediado por señales intracelulares.
• El L-lactato estimula selectivamente la dinámica de las ER-mitocondrias Mg2+.
• La proteína Mrs2 facilita la entrada de mMg2+ mediada por el lactato, con mutaciones específicas que afectan este proceso.
• La supresión de los picos de mMg2+ mitigó la insuficiencia multiorgánica inducida por la inflamación.

Conclusiones:

• El lactato moviliza iMg2+ promoviendo la liberación de ER y la subsiguiente absorción mitocondrial.
• Este transporte de Mg2+ está relacionado con los circuitos de retroalimentación metabólica y la bioenergética mitocondrial.
• La orientación de la dinámica de Mg2+ mediada por el lactato ofrece una estrategia terapéutica potencial para las afecciones inflamatorias.