Anàlisi de l’efecte del Honokiol sobre la morfologia i funció mitocondrials

Abstract

En aquest Treball de Final de Grau s’exposen els resultats de l’anàlisi de l’efecte del Honokiol sobre la morfologia i funcionalitat mitocondrials en cèl·lules Mouse Embrionic Fibroblasts i en Fibroblasts Humans extrets de pacients amb mutacions en Mfn2. A partir de les dades resultants d’estudis previs del grup del Dr. Zorzano, la hipòtesi de partida del present Treball de Final de Grau és que un tractament amb Honokiol milloraria la morfologia i la funcionalitat de les xarxes mitocondrials presents en les cèl·lules estudiades. Així doncs, l’objectiu principal del projecte és la determinació de l’efecte provocat per una incubació de 24 h amb Honokiol sobre la dinàmica mitocondrial. L’anàlisi de la morfologia s’ha dut a terme amb microscòpia confocal i tenyint els mitocondris amb sondes fluorigèniques. Els anàlisis funcionals han consistit a realitzar citometria de flux, incubant les cèl·lules amb sondes per mesurar la massa, potencial de membrana i producció de ROS mitocondrial. També s’ha avaluat el consum d’oxigen dels fibroblasts mitjançant el XF24 Extracellular Flux Analyzer de Seahorse Bioscience. Finalment, s’han realitzat Western Blots per tal d’avaluar possibles canvis en l’expressió proteica. Els resultats del projecte han identificat la Mfn2 com a mitjancera de l’efecte elongador dels mitocondris provocat pel Hnk. Aquest tractament no ha afectat ni la massa ni el potencial de membrana de les cèl·lules MEF. S’ha detectat una tendència a disminuir l’expressió de la proteïna de fissió DRP1 a causa d’aquest tractament. En relació als fibroblasts, s’observa una tendència a augmentar l’elongació mitocondrial. La massa i el potencial romanen sense canvis mentre que és reduïda la producció de ROS. La respiració és minvada pel Hnk en el cas dels fibroblasts 5339 i la fa més eficient en el cas dels 5354. Respecte a l’expressió proteica, augmenta la de OPA1 en els 5339 mantenint la resta constant. Aquests resultats poden ser un punt de partida per altres anàlisis destinats a confirmar i determinar el mecanisme d’acció del Honokiol, i a estudiar a escala biològica i molecular la dinàmica mitocondrial relacionada amb diverses patologies, així com a la recerca de noves molècules activadores d’aquesta.