La exposición del etanol disminuye la permeabilidad de la membrana externa mitocondrial en cultivos de hepatocitos de rata.

Ekhson Holmuhamedov, John J. Lemasters. Department of Cell and Developmental Biology, School of Medicine University of North Carolina at Chapel Hill, USA
Center of Theoretical Problems of Physico-Chemical Pharmacology, Moscow 119991, Russia
 Center for Cell Death, Injury and Regeneration, Medical University of South Carolina, Charleston, SC 29425, USA

Ekhson Holmuhamedov and John J. Lemasters

Cuando hay una alta concentración de etanol en el hígado puede causar ciertos daños como; poner en riesgo la generación de ATP mitocondrial, el aumento de formación de especies reactivas del oxígeno (ROS), la peroxidación lipídica y la supresión de la oxidación de ácidos grasos. El etanol también produce un estado hipermetabólico caracterizado por un rápido incremento en el metabolismo del alcohol (SIAM), la duplicación de la respiración mitocondrial y un desacoplamiento aparente de la fosforilación oxidativa mitocondrial.

Se llevó acabo un experimento con hepatocitos que fueron aislados de ratas machos en estado de ayunas, estos fueron cultivados durante 24 horas aproximadamente y las ratas estuvieron sujetas a una dieta especial a base de: L-glutamina, NaHCO3, suero bovino y penicilina. A estos también se les coloco, éster metílico tetrametilrodamina (TMRM), un indicador del potencial de membrana mitocondrial.

Para la cuantificación de resultados se utilizó digitonina para la permeabilización del plasma y la membrana externa mitocondrial de los hepatocitos. La digitonina es un detergente no iónico que forma poros en las membranas que contienen colesterol, lo que demostró que dependiendo de la cantidad de digitonina que se introduzca aumentara la concentración de la proteína sistólica LDH. La Adenilato quinasa (AK) está presente tanto en el espacio intermembranal del citosol y en las mitocondrias de los hepatocitos, después del tratamiento con digitonina, la liberación AK fue bifásica en equilibrio con estos dos depósitos intracelulares. Dado que aproximadamente la mitad de la adenilato quinasa esta en el espacio intermembranal mitocondrial, estos resultados indican que la proteína citosólica LDH y la AK (no mitocondrial no)  se liberan a un mismo número de concentración de digitonina.

En la actualidad el mecanismo molecular  en cual se basa la patogénesis de la enfermedad hepática inducida por el alcohol sigue sin descubrirse, pero muchos factores que convergen en la mitocondria pueden contribuir a las alteraciones metabólicas y daño hepático progresivo. Como son la oxidación de acetaldehído, disminución de la oxidación de los ácidos grasos, la depleción de glutatión y del metabolismo oxidativo mitocondrial stress.