Limiares distintos de Ca 2+ determinam a liberação de citocromo c ou a abertura do poro de transição de permeabilidade mitocondrial no cérebro

Em doenças associadas à degeneração neuronal, como Alzheimer ou isquemia cerebral, a concentração de Ca2+ citosólico (Ca2+cyt) está patologicamente elevada. No entanto, ainda não está claro sob quais condições o Ca2+ induz a morte celular neuronal apoptótica ou necrótica. Estudando a respiração e a morfologia das mitocôndrias do cérebro de ratos, descobrimos que Ca2+ extramitocondrial acima de 1 M causa a liberação reversível de citocromo c, um gatilho chave da apoptose. Esse evento foi independente de NO, mas exigiu a entrada de Ca2+ na matriz mitocondrial. O poro de transição de permeabilidade mitocondrial (PTP), amplamente considerado como subjacente à liberação de citocromo c, não esteve envolvido. Em contraste com tecido não cerebral, somente Ca2+ relativamente alto (aproximadamente igual a 200 M) abriu o PTP e rompeu as mitocôndrias. Nossas descobertas podem refletir um mecanismo fundamental para proteger o tecido neuronal pós-mitótico contra a devastação necrótica e a inflamação.