La regulación a la baja de UQCRC1 deteriora la función cognitiva en ratones a través de la inactivación de AMPK

Área de la Ciencia:

• Biología mitocondrial
• La neurociencia
• El metabolismo celular

Sus antecedentes:

• La proteína del núcleo de la ubiquinol- citocromo c reductasa 1 (UQCRC1) es vital para la función del complejo III mitocondrial.
• La desregulación de UQCRC1 está relacionada con el deterioro cognitivo, pero los mecanismos no están claros.

Objetivo del estudio:

• Investigar los efectos fisiopatológicos de la desregulación de UQCRC1 en la función cognitiva.
• Elucidar los mecanismos moleculares subyacentes que involucran la bioenergética mitocondrial, el estrés oxidativo, la señalización AMPK y la autofagia.

Principales métodos:

• Desarrolló un modelo de ratón con expresión de UQCRC1 regulada a la baja.
• Se evaluó el rendimiento cognitivo, los niveles de ATP mitocondrial, las especies reactivas de oxígeno (ROS), la señalización de AMPK y el flujo autofágico.
• Se utilizaron intervenciones farmacológicas dirigidas a la AMPK y la función lisosómica.

Principales resultados:

• La regulación a la baja de UQCRC1 causó déficits cognitivos, deterioro de la síntesis de ATP mitocondrial y aumento de ROS.
• Se observó una disminución de la activación de AMPK y una interrupción del flujo autofágico.
• La activación farmacológica de AMPK o lisosomas mejoró los déficits cognitivos y restauró la homeostasis redox mitocondrial.

Conclusiones:

• La deficiencia de UQCRC1 deteriora la función cognitiva a través de la interferencia mitocondrial y lisosómica interrumpida.
• La proteína quinasa activada por AMP (AMPK) juega un papel clave en el mantenimiento de la homeostasis neuronal a través de la autofagia y el equilibrio redox.
• Dirigirse a la comunicación interorgánica impulsada por AMPK ofrece una estrategia terapéutica para el deterioro cognitivo asociado con la disfunción mitocondrial.