Estudo farmacogenético da acção do propofol no sistema energético mitocondrial em células hela

Abstract

A prática anestésica tem sugerido que existe uma grande heterogeneidade nas necessidades anestésicas, na forma como decorre o pós-operatório e nos efeitos secundários aos fármacos anestésicos. Com o avanço dos conhecimentos na área da farmacogenómica tornou-se evidente que algumas destas diferenças podem ser explicadas por factores genéticos. A farmacogenética descreve a forma como as alterações nos genes moduladores da acção dos fármacos estão relacionadas com a variabilidade na resposta interindividual à terapêutica ou ao aparecimento de efeitos secundários, ou mesmo tóxicos. Os anestésicos gerais têm uma apresentação altamente lipossolúvel e conseguem atravessar todas as membranas, penetrar nos organelos e interagir com numerosos constituintes celulares. Parecem interferir com a expressão genética, com a síntese proteica e com a função celular, através de mecanismos que ainda permanecem por esclarecer. O propofol é o anestésico endovenoso mais utilizado. Os anestésicos endovenosos podem interferir com o metabolismo dos hidratos de carbono, o consumo de oxigénio e a produção de energia no sistema nervoso. No entanto, a forma como alteram a função mitocondrial não está bem clarificada. A mitocôndria é reconhecida como a maior fonte de energia necessária para a actividade celular normal. A função mitocondrial depende de proteínas codificadas, quer pelo DNA nuclear quer pelo mtDNA e, portanto, um funcionamento normal da cadeia respiratória requer um genoma mitocondrial intacto. A mitocôndria representa um alvo de estudo da toxicidade farmacológica, uma vez que tem um papel fulcral na produção de energia celular e contém múltiplas vias metabólicas. A noção de que muitos fármacos utilizados na prática clínica interferem com a bioenergética mitocondrial fez com que este organelo seja utilizado como um bio-sensor na predição da segurança de determinados fármacos. O propofol é um composto lipofílico que pode penetrar livremente pela MMI, acumulando-se no interior da mitocôndria e alterando a sua função. Os desacopoladores da OXPHOS são caracterizados por serem ácidos fracos hidrofóbicos (fenóis ou amidas). O propofol tem uma estrutura fenólica e poderá funcionar como desacopolador. Com base nestes pressupostos, procedemos à avaliação da toxicidade do propofol a nível do sistema energético mitocondrial e da sua interferência no número de cópias de mtDNA. A célula HeLa foi utilizada como linha celular para o estudo dos mecanismos de toxicidade do propofol. Estas células foram cultivadas em concentrações crescentes de propofol, em dois tempos de incubação, 15 minutos e 1 hora. Foi avaliada a viabilidade celular pela medição da actividade da LDH libertada. Verificou-se que a exposição às diferentes concentrações de Propofol não teve efeito na LDH libertada e que quanto mais prolongada foi a exposição, menor a libertação de LDH. Os efeitos encontrados na actividade dos diferentes complexos da CRM, para a exposição a diferentes concentrações de propofol não foi linear, verificando-se um comportamento heterogéneo. Concentrações elevadas de propofol induzem redução do número de cópias de mtDNA, tendo-se verificado uma redução estatisticamente significativa entre a concentração 4 e a 100μg/ml, p=0,028. Esta redução do número de cópias é independente do tempo de exposição.