Las lanzaderas mitocondriales son sistemas de transporte bioquímicos que se utilizan para transportar agentes reductores a través de la membrana mitocondrial interna . Tanto el NADH como el NAD+ no pueden atravesar la membrana, pero pueden reducir otra molécula como FAD y [QH 2 ] que sí pueden atravesar la membrana, para que sus electrones puedan llegar a la cadena de transporte de electrones .
Los dos sistemas principales en los seres humanos son la lanzadera de glicerol fosfato y la lanzadera de malato-aspartato . Las funciones antiportadoras de malato / a-cetoglutarato mueven electrones mientras que las funciones antiportadoras de aspartato / glutamato mueven grupos amino . Esto permite que las mitocondrias reciban de manera eficiente los sustratos que necesita para su funcionalidad. [1]
En los seres humanos, la lanzadera de glicerol fosfato se encuentra principalmente en el tejido adiposo pardo , ya que la conversión es menos eficiente, generando así calor, que es uno de los principales fines de la grasa parda. Se encuentra principalmente en los bebés, aunque está presente en pequeñas cantidades en los adultos, alrededor de los riñones y en la parte posterior del cuello. [2] La lanzadera malato-aspartato se encuentra en gran parte del resto del cuerpo.
Las lanzaderas contienen un sistema de mecanismos utilizados para transportar metabolitos que carecen de un transportador de proteínas en la membrana, como el oxaloacetato .
La lanzadera de malato permite que las mitocondrias muevan electrones del NADH sin consumir metabolitos y utiliza dos antiportadores para transportar metabolitos y mantener el equilibrio dentro de la matriz mitocondrial y el citoplasma .
En el lado citoplasmático se usa una enzima transaminasa para eliminar un grupo amino del aspartato que se convierte en oxalacetato , luego la enzima malato deshidrogenasa usa un cofactor NADH para reducir el oxaloacetato a malato que puede transportarse a través de la membrana debido a la presencia de un transportador.
Una vez que el malato está dentro de la matriz , se convierte nuevamente en oxaloacetato , que se convierte en aspartato y puede transportarse nuevamente fuera de las mitocondrias para permitir que el ciclo continúe. El movimiento del oxaloacetato a través de la membrana transporta electrones y se conoce como anillo exterior. La función principal del anillo interno no es mover electrones sino regenerar los metabolitos .
La transaminación de oxaloacetato a aspartato se consigue mediante el uso de glutamato . El glutamato se transporta con el aspartato a través de un antiportador , por lo que cuando un aspartato sale de la célula, entra un glutamato. El glutamato en la matriz se convierte en a-cetoglutarato que se transporta en un antiportador con malato . En el lado citoplasmático, el a-cetoglutarato se convierte nuevamente en glutamato cuando el aspartato se convierte nuevamente en oxaloacetato .
La mayoría de las células cancerosas provocan mutaciones en las actividades metabólicas del cuerpo para aumentar el metabolismo de la glucosa y poder proliferar rápidamente. Las mutaciones que aumentan la actividad metabólica de las células y convierten una célula normal en una tumoral se denominan oncogenes . Las células cancerosas no se parecen a muchas otras células. Tienen muy pocas vulnerabilidades, pero los experimentos en los que la inhibición de la transaminación de la lanzadera de malato ralentizaron la proliferación debido a que se ralentizaba el metabolismo de la glucosa. [3]
{{cite book}}: Mantenimiento CS1: falta el editor de la ubicación ( enlace )