Cambios inducidos por tolueno y xileno en el estado energético y oxidativo de mitocondrias aisladas - Revilla Casalino, Andrés Salvador (2008)
Tolueno y xileno son compuestos químicos presentes en varios solventes y otros productos industriales y de laboratorio; su toxicidad para el sistema nervioso central y el hígado ha sido bien documentada. En el presente trabajo, se han estudiado los efectos in vitro de tolueno y de xileno sobre la respiración de mitocondrias aisladas de hígado de rata energizadas con succinato evaluada por medición del consumo de oxígeno, el potencial de membrana usando safranina O como indicador, la liberación de Ca2+ usando Calcium Green 5N, la producción de especies reactivas de oxígeno (EROs) con ácido homovanílico, y los cambios en el nivel de ATP utilizando el sistema luciferina-luciferasa. El hinchamiento mitocondrial, dependiente de Ca2+, sensible a ciclosporina A, un indicador de transición de permeabilidad de la membrana (TPM) mitocondrial, fue monitoreado con la medición de la disminución de la absorbancia aparente a 540 nm. Tolueno y xileno, a concentraciones 0.5-2.5 y 0.25-1 mM, respectivamente, estimularon la respiración de estado 4 en asociación aparente con la disipación del potencial de membrana y la liberación de Ca2+; estos efectos de ambos solventes indican desacoplamiento mitocondrial. A concentraciones mayores (2.5 y 5 mM, respectivamente), tolueno y xileno también inhibieron el estado 3 de respiración. A concentraciones 0.1-1 mM, xileno ocasionó una producción significante de EROs y un hinchamiento mitocondrial parcialmente dependiente de Ca2+ y parcialmente sensible a ciclosporina A. A una concentración 1mM, tolueno o xileno causaron depleciones del ATP mitocondrial hasta niveles del 66.3% y 40.3%, respectivamente; las depleciones fueron sólo ligeramente dependientes de Ca2+. Se concluyó que el desacoplamiento mitocondrial causante de la depleción de ATP puede ser responsable de la toxicidad celular de tolueno y en particular, de xileno, descrita por otros investigadores. En el último caso, parecen también estar involucrados la TPM y la generación de EROs. Palabras Clave: Tolueno, Xileno, Mitocondria, Desacoplamiento, Especies Reactivas de Oxígeno.