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Ferreira M et al

OXPHOS: Défice do Complexo I

REVISÃO

ISSN 0871-3413 • ©ArquiMed, 2008

Cadeia Respiratória Mitocondrial
Aspectos Clínicos, Bioquímicos, Enzimáticos e Moleculares Associados ao Défice do Complexo I
Mariana Ferreira, Tatiana Aguiar, Laura Vilarinho
Laboratório de Investigação, Centro de Genética Médica Jacinto Magalhães, INSA

As citopatias mitocondriais constituem um grupo heterogéneo de doenças que se caracterizam por alterações da estrutura mitocondrial e deficiência da fosforilação oxidativa (OXPHOS).
A OXPHOS é constituída por cinco complexos proteicos e dois transportadores de electões. A NADHubiquinona oxidoreductase – complexo I, o primeiro e maior dos cinco complexos é o principal ponto de entrada de electrões, provenientes do ciclo de Krebs, no sistema OXPHOS.
Os défices do complexo I são um diagnóstico relativamente frequente de citopatia mitocondrial, sendo causados por mutações no DNA mitocondrial ou no DNA nuclear. Devido a este controlo genético duplo, que contribui para a complexidade do sistema OXPHOS, defeitos no complexo I resultam numa variedade de fenótipos clínicos, que estão geralmente associados a disfunções metabólicas graves da infância, incluindo cardiomiopatia progressiva, encefalomiopatia, leucodistrofia ou síndrome de Leigh. Na investigação dos mecanismos subjacentes aos défices do complexo I, são utilizados vários modelos, tais como a Neuropora crassa e os cíbridos, que conjuntamente com o uso de novas ferramentas bioquímicas (Blue Native Polyacrylamide gel electrophoresis), revelam-se de extrema importância para o processo.
Perante a complexidade deste sistema enzimático, quer estrutural como na sua manutenção, é difícil efectuar um diagnóstico molecular na rotina laboratorial. Em Portugal, o estudo destes pacientes tem sido restrito à medição da actividade enzimática dos complexos da cadeia respiratória e pesquisa das mutações pontuais mais comuns e rearranjos do mtDNA, até há alguns meses