Mitochondrial plasticity in pathophysiological conditions

Both skeletal and cardiac muscles daily burn tremendous amounts of ATP to meet the energy requirements for contraction. So, it is not surprising that the maintenance of mitochondrial morphology, number, distribution and functionality in striated muscle are important for muscle homeostasis. In these tissues mitochondria present the added dimension of two populations, the intermyofibrillar (IMF) and the subsarcolemmal (SS) mitochondria, being IMF the most abundant one. In the present thesis, the molecular mechanisms harboured in mitochondria of striated muscles were studied using animal models, to better comprehend the role of mitochondrial plasticity in several pathophysiological conditions such as aging, diabetes mellitus and bladder cancer. The comparative analysis of IMF and SS populations isolated from heart evidenced a higher respiratory chain activity of mitochondria interspersed in the contractile apparatus. The higher susceptible of SS respiratory chain complexes subunits to carbonylation, but not to nitration, seems to justify the lower respiratory chain activity observed in this mitochondrial population. Our results showed that in heart from aged mice there is an accumulation of dysfunctional mitochondria. The age-related decrease of oxidative phosphorylation activity seems to be justified, at least partially, by the increased proneness of mitochondrial proteins as OXPHOS subunits and MnSOD to oxidative modifications. Moreover, a sedentary lifestyle seems to worsen the functional consequences of aging in heart by increasing mitochondrial proteins susceptibility to nitration. In skeletal muscle from rats with type 1 diabetes mellitus induced by streptozotocin administration, we verified the accumulation of dysfunctional mitochondria due, at least in part, to the impairment of PQC system. Indeed, the decreased activity of AAA proteases was accompanied by the accumulation of oxidatively modified mitochondrial proteins with impact in respiratory chain activity. The diminishing of mitochondria activity also underlies cancer-induced muscle wasting. Indeed, using a rat model of chemically induced urothelial carcinoma we verified that the loss of gastrocnemius mass was related to mitochondrial dysfunction due to, at least partially, the down-regulation of PQC system involving the mitochondrial proteases paraplegin and Lon. PQC impairment resulted in the accumulation of oxidatively modified mitochondrial proteins. In overall, regardless the pathophysiological stimuli that promote mitochondrial alterations, there are similarities in the pattern of disease-related mitochondrial plasticity. The diminished capacity for ATP production in striated muscle seems to be due to increased oxidative damage of mitochondrial proteins, namely subunits of respiratory chain complexes, metabolic proteins and MnSOD. Our data highlighted, for the first time, the impact of mitochondrial PQC system impairment in the accumulation of oxidized proteins, exacerbating the dysfunction of this organelle in striated muscle in several pathophysiological conditions.

As reações do mercado acionista e obrigacionista dos GIPSI às notícias da Troika durante o período de crise financeira: 2010-2013

A zona euro e mais concretamente o conjunto de países constituído por Grécia, Itália, Portugal, Espanha e Irlanda chamado de GIPSI, atravessam uma das maiores crises desde a Grande Depressão. De forma a ajudar estes países mais afetados, um conjunto de organizações internacionais (FMI/BCE/CE) apelidado de Troika, tem unido esforços para debelar as dificuldades de financiamento e criarem políticas de reforma com o objetivo de devolver a independência e potenciar o crescimento económico dos mesmos. As ações e comunicados destas organizações passaram assim a gozar de uma maior visibilidade e interesse por parte dos investidores. Tendo isso em conta, neste trabalho estudamos o impacto das notícias da Troika nos mercados acionista e obrigacionista dos GIPSI, com um maior foco no mercado português. Em Portugal não encontramos evidência de que as notícias diretamente relacionadas com as ações e comunicações da Troika têm efetivamente impactos significativos, quer no mercado acionista, quer no obrigacionista. No entanto, as notícias de carácter internacional sobre a crise, respeitantes aos outros países afetados, impactaram de forma significativa o PSI 20, especialmente quando estas foram boas, assim como outras notícias relativas a avaliações, anúncios de apoio ou críticas de outras organizações europeias e mundiais, bem como como de líderes de países intervenientes na ajuda aos países afetados e anúncios macroeconómicos, sendo que aqui esse impacto foi mais sentido nas más notícias. No mercado obrigacionista, voltamos a ter impactos significativos dos mesmos tipos de notícias juntando-se aqui as notícias relativas às medidas tomadas pelo Governo português e outros agentes governamentais. Os restantes mercados, Espanha e Grécia apresentaram impactos significativos no mercado acionista e obrigacionista, o que nos leva a confirmar estudos anteriores de que notícias relacionadas com a crise têm efeitos para além do país visado e impactam de forma significativa outros mercados, em especial os mais afetados.