Implicación del factor de necrosis tumoral-alfa (TNF-alfa) y de interleuquina 1 (IL-1) en la disfunción mitocondrial del condrocito humanoestudio en el proceso apoptótico

Resumen

La artrosis (OA) es una patología asociada al envejecimiento que se caracteriza por la destrucción del cartílago articular. Los estudios histológicos del cartílago OA muestran un incremento en el número de condrocitos apoptóticos y una pérdida de matriz extracelular (MEC). Sin embargo, la etiología exacta de la OA esta lejos de ser totalmente entendida, debido a que, son muchos los factores que intervienen en la destrucción del cartílago, provocando a largo plazo la aparición de la OA. Dos de estos factores son el TNF alfa y la IL-1 beta, dos citocinas catabólicas implicadas en procesos inflamatorios. No obstante, el mecanismo exacto por el que estas citocinas modulan la degradación del cartílago permanece sin responder. Clásicamente las alteraciones de la mitocondria se han estudiado asociadas a patologías congénitas como las miopatías mitocondriales. SIn embargo, en los últimos años se han encontrado evidencias que demuestran alteraciones mitocondriales en enfermedades crónicas y asociadas al envejecimiento como la enfermedad de Alzheimer, el Parkinson y la Diabetes. En este sentido, algunas investigaciones recientes relacionan las alteraciones de la mitocondria con la OA. Las mitocondrias de los condrocitos aumentan en tamaño y número en la zona superficial y media del cartílago cuando la OA empieza a establecerse. Asimismo, nuestro grupo ha demostrado que la actividad de los complejos II y III de la cadena respiratoria mitocondrial (CRM) y el potencial de membrana mitocondrial (Avm) está disminuido en el condrocito OA en relación con el condrocito normal. Los resultados que se exponen en esta tesis doctoral demuestran: (1) que el TNF-alfa y la IL-1 beta alteran la función mitocondrial del condrocito, modificando el transporte de electrones mitocondrial a nivel del complejo I de la CRM y disminuyendo el Avm y la producción de ATP. Además, demostramos que la inhibición del complejo I disminuye el contenido de proteoglicanos en la matriz extracelular del cartílago normal y que esta pérdida de proteoglicanos no depende de una disminución de la viabilidad del condrocito y, (2) que el TNF-alfa y la IL- 1beta regulan de forma diferente el proceso apoptótico en el condrocito humano y que esta diferencia es dependiente de la actividad de la caspasa-8 y de los niveles de PGE2. Por lo tanto, nuestros datos podrían ayudar a una mejor compresión de los mecanismos patogénicos que provocan daño en el cartílago y proporcionar nuevas implicaciones terapéuticas encaminadas al tratamiento de la OA.