Efecto del mononucleótido de nicotinamida sobre el déficit respiratorio mitocondrial cerebral en un modelo murino relevante para la enfermedad de Alzheimer-7

Análisis morfológicos de las mitocondrias cerebrales de ratones CaMK2a-mito / eYFP

Para comenzar a examinar las posibles explicaciones de los beneficios de mejora después de la adición in vivo del precursor NAD + NMN, examinamos los parámetros morfológicos en el tejido cerebral de ratones (3 meses) que poseen proteínas fluorescentes dirigidas a mitocondrias en las neuronas (ratones CaMK2a-mito / eYFP). Se ha demostrado que la morfología mitocondrial influye en las tasas de respiración, la homeostasis del calcio y el transporte de orgánulos [15,16]. Las tasas respiratorias mitocondriales cerebrales en ratones CaMK2amito / eYFP se han determinado previamente que son similares a las tasas en ratones de tipo salvaje [21] y, por lo tanto, pueden utilizarse como una herramienta importante para examinar la morfología.

Siguiendo el mismo protocolo para el tratamiento de NMN que el descrito en los animales con AD anteriores, los ratones CaMK2a-mito / eYFP que recibieron el vehículo tenían más mitocondrias neuronales fragmentadas en la región CA1 del hipocampo en comparación con los animales CaMK2a-mito / eYFP que recibieron NMN (Figura 6A) . Los ratones CaMK2a-mito / eYFP que recibieron NMN tenían mitocondrias mucho menos fragmentadas, pero tenían mitocondrias neuronales más largas en la región CA1 (Figura 6B).

Luego examinamos la forma de las mitocondrias neuronales fluorescentes en los ratones CaMK2a-mito / eYFP. El factor de forma es un valor numérico que indica cuán similar es una forma 3D a una esfera perfecta. Por lo tanto, un valor del factor de forma de 1 se consideró completamente esférico, mientras que el más cercano a cero se consideró en forma de varilla. La Figura 6C muestra los recuentos relativos que comprenden el valor del factor de forma de las mitocondrias neuronales de ratones tratados con NMN versus tratados con vehículo. Cuando se examinó la forma de las mitocondrias neuronales en la región del hipocampo CA1, hubo un aumento significativo (p <0.05) en="" las="" mitocondrias="" en="" forma="" de="" bastón="" en="" ratones="" tratados="" con="" nmn="" en="" comparación="" con="" los="" animales="" tratados="" con="">

(Figura 6D). Hubo una disminución recíproca en las mitocondrias de forma esférica en estas mismas regiones en ratones tratados con NMN en comparación con los animales tratados con vehículo que se alteraron significativamente (p <0,05) (figura=""> Curiosamente, hubo una diferencia significativa (p <0.05)> las mitocondrias de varilla y de forma esférica en los ratones tratados con vehículo, pero no hubo una diferencia de forma significativa en los animales tratados con NMN (Figura 6D). Después de la cuantificación de las mitocondrias neuronales fluorescentes en las regiones del hipocampo CA1, hubo una diferencia significativa en la longitud del esqueleto mitocondrial al comparar ratones CaMK2a-mito / eYFP tratados con NMN y vehículos (Figura 6E, F). Los recuentos relativos de la longitud del esqueleto se subdividieron en "esféricos" (0–2 μm), "en forma de barra" (2.2- 6 μm) y "tubulares" (6.2-15 μm). Los ratones de control tenían mitocondrias de longitud "esférica" aumentadas significativamente (p <0.05) en="" comparación="" con="" los="" animales="" tratados="" con="" nmn="" (figura=""> Por el contrario, los ratones control habían disminuido significativamente las mitocondrias de longitud "en forma de barra" (p <0.01) y="" "tubular"="" (p="" ≤="" 0.001)="" en="" comparación="" con=""> animales tratados con NMN (Figura 6F). No hubo diferencias significativas en los recuentos relativos para el volumen total o el área de superficie total entre los grupos de tratamiento (datos no mostrados). Además, el número total de mitocondrias se acercó a la significación con una tendencia hacia menos mitocondrias en ratones tratados con NMN (p = 0,066), en comparación con los animales tratados con vehículo (datos no mostrados). Juntos, estos datos sugieren que el tratamiento con NMN da lugar a mitocondrias más largas en la subregión del hipocampo examinada, probablemente a través del aumento de la fusión y / o la disminución de la fisión.

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