Papel de MCJ (Methylation-Controlled J-Protein), represor endógeno de la cadena respiratoria mitocondrial, en el daño hepático por colestasis

Abstract

RESUMEN: La disfunción mitocondrial contribuye a la patogenia de las enfermedades colestásicas, y es que los ácidos biliares (ABs) son citotóxicos, capaces de emulsionar membranas lipídicas como la mitocondrial, provocando una sobreproducción de especies reactivas de oxígeno (ROS) y muerte del hepatocito. MCJ (Methylation-Controlled J-Protein) es una proteína mitocondrial que actúa inhibiendo la cadena respiratoria mitocondrial (CRM), por lo que su deficiencia podría mitigar el estrés oxidativo causado por la colestasis. Por lo tanto, nuestro principal objetivo es estudiar el efecto de la inhibición de la CRM por MCJ en la toxicidad hepática por ABs. Para ello hemos empleado como modelo animal la ligadura del conducto biliar tanto en ratones WT como MCJ-KO, así como muestras de pacientes con colangitis biliar primaria. Observamos que la pérdida de MCJ protege a los hepatocitos de la formación de ROS, despolarización de la membrana mitocondrial y de la depleción de ATP consecuencia de la toxicidad por ABs, lo que conduce a un menor daño hepático. Nuestros resultados identifican a MCJ como una potencial diana terapéutica para mitigar el daño en las enfermedades colestásicas.

ABSTRACT: Mitochondrial dysfunction contributes to cholestatic liver disease pathogenesis, in fact bile acids (BA) are cytotoxic, capable of emulsifying lipid membranes such as the mitochondrial, causing reactive oxygen species (ROS) overproduction and hepatocyte death. MCJ (Methylation-Controlled J-Protein) is a mitochondrial protein that represses the function of the mitochondrial respiratory chain (MRC), so that its deficiency could mitigate the oxidative stress caused by cholestasis. Therefore, our main aim is to study the effect of MRC inhibition by MCJ on BA-induced liver toxicity. For this purpose, we have used the bile duct ligation in both WT and MCJ-KO mice as an animal model, as well as samples from patients with primary biliary cholangitis. We observed that the loss of MCJ protects hepatocytes against ROS production, mitochondrial membrane depolarization and ATP depletion as a result of BA toxicity, which leads to less liver injury. Our results identify MCJ as a potential therapeutic target to mitigate liver injury in cholestatic diseases.