Resumo

La cadena transportadora de electrones (CTE) tiene un rol fundamental en el proceso respiratorio y constituye una vía convergente de productos formados en la vía glicolítica y ciclo de Krebs. Como consecuencia de la oxidación de NADH y FADH₂, se genera un potencial eléctrico utilizado para reducir a un aceptor final de electrones y un flujo de protones hacia el periplasma utilizado para la síntesis de ATP. Sin embargo, asociada a la función propia de la CTE existe también la generación de especies reactivas de oxigeno (ROS). El oxianión de teluro, telurito se ha descrito como una molécula oxidante, muy tóxica para bacterias Gram negativo. La exposición al tóxico resulta en un aumento en los niveles de ROS, particularmente superóxido, desencadenando un estado de estrés oxidativo que afecta, entre otros blancos, enzimas de la vía glicolítica y del ciclo de Krebs. Por otra parte, asociado a la CTE se ha observado una disminución en los niveles de ATP y cambios en el ΔpH, convirtiéndola en un potencial blanco de este oxianión. Este trabajo se centró en el efecto del telurito sobre la CTE, y particularmente en los complejos oxidasas terminales bo y bd-I de E. coli en condiciones aeróbicas. Análisis por citometría de flujo mostraron que la exposición a telurito genera un aumento en los niveles de ROS y asociado a ello, se observó elevados niveles de carbonilación en proteínas de membrana. Ensayos de actividad citocromo oxidasa con células y membranas aisladas de E. coli mostraron una disminución de esta actividad, donde el complejo citocromo bo resultó particularmente afectado. Finalmente, análisis de PCR en tiempo real mostraron que la expresión de genes que especifican el citocromo bo disminuye, sugiriendo que la exposición al tóxico, además de afectar la actividad de este complejo, afecta el nivel de sus transcritos. También se observó un aumento en la expresión de genes involucrados en respuesta a estrés oxidativo y respiración anaeróbica, por lo que la célula llevaría a cabo un cambio orientado a un metabolismo de tipo anaeróbico para así subsanar los efectos provocados por la exposición al tóxico.