La producción de especies reactivas de oxígeno por el complejo I

Las especies reactivas de oxígeno (ERO) se consideran una de las principales causas del estrés oxidativo celular, vinculadas a enfermedades neuromusculares y al envejecimiento. El complejo I (NADH:ubiquinona oxidoreductasa) es uno de los principales contribuyentes a la producción de superóxido por las mitocondrias, y se requiere conocimiento de su mecanismo de reducción de O2 para la formulación de conexiones causales entre los defectos del complejo I y los efectos patológicos. Hay evidencia de dos sitios distintos (pero no mutuamente excluyentes) de reducción de O2 por el complejo I. Los estudios de la enzima aislada apoyan en gran medida la participación del flavina mononucleótido reducido en el sitio activo para la oxidación de NADH, y este mecanismo es respaldado en mitocondrias por correlaciones entre el potencial de NAD(P)+ y la reducción de O2. Además, los estudios de mitocondrias intactas o partículas submetocondriales han sugerido un mecanismo que involucra el sitio de unión de quinona, respaldado por observaciones durante el transporte electrónico inverso y el uso de inhibidores del 'sitio Q'. Aquí discutimos los datos y modelos existentes para la reducción de O2 por el complejo I. Comparamos los resultados de la enzima aislada con los resultados de mitocondrias intactas, con el objetivo de identificar similitudes y diferencias entre ellos y avanzar hacia la combinación de estos para formar una imagen única y unificada.