O estudo revela a presença de mitocôndria extracelulares funcionais na circulação sanguínea

As mitocôndria são os organelles que são encontrados nas pilhas eucarióticas. Um lugar da respiração celular, são as “baterias” das pilhas e jogam um maior protagonismo no metabolismo energético e em uma comunicação intercellular. Sua particularidade é possuir seu próprio genoma, transmitido unicamente pela matriz e separá-la do ADN contido no núcleo. As mitocôndria podem às vezes ser observadas fora das pilhas sob a forma dos fragmentos encapsulados dentro dos microvesicles. Sob determinadas circunstâncias muito específicas as plaqueta são igualmente capazes de liberar as mitocôndria intactos no espaço extracelular.

O trabalho de uma equipe conduzida pelo pesquisador Alain R. Thierry de Inserm no instituto de investigação do cancro de Montpellier (Inserm/Université de Montpellier/instituto cancro de Montpellier) tem revolucionado agora o conhecimento deste organelle revelando que as mitocôndria extracelulares de funcionamento inteiras de facto estão encontradas na circulação sanguínea.

Os pesquisadores usaram os resultados precedentes que mostraram que o plasma de um indivíduo saudável contem um ADN até 50.000 vezes mais mitocondrial do que o ADN nuclear. Supor que para que seja detectável e determinante no sangue desse modo, o ADN mitocondrial teve que ser protegido por uma estrutura da suficiente estabilidade. A fim identificar tal estrutura, as amostras do plasma de ao redor 100 indivíduos foram analisadas.

Esta análise revelou a presença na circulação sanguínea das estruturas altamente estáveis que contêm genomas mitocondriais inteiros. Depois do exame de seus tamanho e densidade, assim como da integridade de seu ADN mitocondrial, estas estruturas observadas usar a microscopia de elétron (até 3,7 milhões pelo ml do plasma) foram reveladas para ser mitocôndria intactos e funcionais.

Ao longo do período de sete anos da pesquisa, os cientistas usaram tantas como abordagens técnicas e metodológicas como possíveis validar esta presença de circular as mitocôndria extracelulares no sangue.

Quando nós consideramos o número completo de mitocôndria extracelulares encontradas no sangue, nós temos que perguntar porque tal descoberta não tinha sido feita antes. Nossa equipe acumulou a experiência na detecção específica e sensível de ADN no sangue, trabalhando na fragmentação do ADN extracelular derivada das mitocôndria em particular.”

Alain R. Thierry, pesquisador de Inserm

Mas que é o papel destas mitocôndria extracelulares? A resposta àquela poderia ser ligada à estrutura do ADN mitocondrial, similar àquela do ADN bacteriano, que lhe dá a capacidade para induzir respostas imunes e inflamatórios. Baseado nesta observação, os pesquisadores supor que estas mitocôndria de circulação poderiam ser implicadas em muitos processos fisiológicos e/ou patológicos que exigem uma comunicação entre as pilhas (tais como os mecanismos da inflamação). Certamente, os estudos recentes demonstraram a capacidade de determinadas pilhas para transferir as mitocôndria entre se, tais como as células estaminais com pilhas danificadas. “As mitocôndria extracelulares podiam executar várias tarefas como o mensageiro para o corpo inteiro”, Thierry explicam.

Além do que sua importância ao nosso conhecimento da fisiologia, esta descoberta podia conduzir às melhorias no diagnóstico, na monitoração e no tratamento de determinadas doenças. De facto, a equipa de investigação está devotando agora sua atenção a avaliar as mitocôndria extracelulares como biomarkers no diagnóstico e no cancro pré-natais não invasores.

Source:

INSERM (Institut national de la santé et de la recherche médicale)

Journal reference:

Al Amir Dache, Z., et al. (2020) Blood contains circulating cell‐free respiratory competent mitochondria. The FASEB Journal. doi.org/10.1096/fj.201901917RR.