Sirt3 protege las células epiteliales pigmentarias retinianas del daño inducido por alta glucosa promoviendo la mitofagia a través de la vía AMPK/mTOR/ULK1

Objetivo: La regulación de la mitofagia por Sirt3 rara vez se ha estudiado en enfermedades oculares. En el presente estudio, determinamos los efectos de Sirt3 en la mitofagia mediada por la vía de señalización AMPK/mTOR/ULK1 en células epiteliales pigmentarias retinianas (RPE) en un ambiente de alta glucosa. Métodos: Los niveles de expresión de ARNm de Sirt3, AMPK, mTOR, ULK1 y LC3B en células RPE bajo diversas condiciones de glucosa se midieron mediante reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (RT-PCR). Las expresiones de Sirt3, la proteína de mitofagia y las proteínas relacionadas con la vía de señalización AMPK/mTOR/ULK1 se detectaron mediante Western blotting. La transfección mediada por lentivirus (LV) facilitó la sobreexpresión estable de Sirt3 en líneas celulares. Los grupos experimentales fueron NG (5.5 mM de glucosa), hipertónico, HG (30 mM de glucosa), HG + LV-GFP y HG + LV-Sirt3. Se realizó Western blotting para detectar las expresiones de proteínas de mitofagia y proteínas relacionadas con AMPK/mTOR/ULK1 en un ambiente de alta glucosa durante la sobreexpresión de Sirt3. La producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) en un ambiente de alta glucosa se midió mediante tinción con DCFH-DA. La mitofagia se detectó etiquetando mitocondrias y lisosomas con sondas MitoTracker y LysoTracker, respectivamente. La apoptosis se detectó mediante citometría de flujo. Resultados: La expresión de Sirt3 se redujo en el grupo de alta glucosa, inhibiendo la vía AMPK/mTOR/ULK1, con disminución de la mitofagia y aumento de la producción intracelular de ROS. La sobreexpresión de Sirt3, el aumento de la expresión de p-AMPK/AMPK y p-ULK1/ULK1, y la disminución de la expresión de p-mTOR/mTOR inhibieron la apoptosis celular y mejoraron la mitofagia. Conclusiones: Sirt3 protegió las células RPE del daño inducido por alta glucosa al activar la vía de señalización AMPK/mTOR/ULK1. Relevancia Translacional: Al identificar nuevos objetivos de acción, buscamos establecer objetivos terapéuticos efectivos para el tratamiento de la retinopatía diabética.