A interação do citocromo c com a cardiolipina ocorre por interações eletrostáticas e hidrofóbicas. A formação do complexo citocromo c/ cardiolipina promove uma pequena mudança estrutural na proteína, que proporciona atividade peroxidásica ao citocromo c e consequentemente capacidade de oxidar substratos orgânicos, incluindo a cardiolipina. A oxidação da cardiolipina acompanhada da inserção de um grupo peróxido vem sendo relacionada à perda da interação hidrofóbica entre o complexo citocromo c/cardiolipina, que resulta no desligamento do citocromo c da membrana e na sua saída do espaço intermembranas para o citosol, onde essa proteína induz a cascata de apoptose. Neste trabalho foi avaliada a ligação do citocromo c a lipossomos contendo cardiolipina oxidada e a reatividade desta proteína com o mono-hidroperóxido da cardiolipina (TLCL(OOH)1) presente na membrana. Nossos dados mostraram que ocorre uma diminuição significativa na ligação do citocromo c a membrana oxidadas apenas quando 100% da cardiolipina presente na membrana está na forma de TLCL(OOH)1, condição que extrapolaria o que seria esperado para o sistema biológico. Análises por SDS-PAGE revelaram que o citocromo c sofre agregação na presença de membranas contendo TLCL(OOH)1, indicando que a proteína reage com este peróxido. De fato, determinamos a velocidade de reação do citocromo c com o TLCL(OOH)1 e com hidroperóxido do ácido linoléico, inseridos em membrana contendo cardiolipina (9,58 ± 0,16 x 102 M-1.s-1 e 6,91 ± 0,30 x 102 M-1.s-1, respectivamente). As velocidades de reação com os peróxidos de lipídio foram pelo menos 10 vezes superiores à velocidade medida com o peróxido de hidrogênio (5,91 ± 0,18 x101 M-1.s-1). Assim, mostramos que o citocromo c liga-se à membrana contendo hidroperóxido de cardiolipina e que reage com o mesmo promovendo a formação de agregado protéico de alto peso molecular / The interaction of cytochrome c with cardiolipin is promoted by electrostatic and hydrophobic interactions. The cytochrome c / cardiolipin complex formation causes structural changes in the protein that activates cytochrome c peroxidase activity, giving it the ability to oxidize organic substrates, including cardiolipin. The oxidation of cardiolipin coupled with a peroxide group insertion has been related to the loss of hydrophobic interactions between the cytochrome c / cardiolipin complex, resulting in cytochrome c release from the membrane and in its translocation from intermembranes space to cytosol, where this protein induces apoptosis cascade. In this work the binding of cytochrome c to liposomes containing oxidized cardiolipin and its reactivity with the membrane mono-hydroperoxides (TLCL(OOH)1) were evaluated. Our data showed a significant decrease in cytochrome c binding to oxidized membranes only when 100% of the membrane cardiolipin is in the TLCL(OOH)1 form, a condition that would extrapolate the expected concentrations that would be found in a biological system. SDS-PAGE analysis revealed that cytochrome c undergoes aggregation in the presence of membranes containing TLCL(OOH)1, indicating that this protein reacts with the peroxide. In fact, we determined the rate of cytochrome c reaction with TLCL(OOH)1 and linoleic acid hydroperoxide inserted into cardiolipin containing membranes (9.58 ± 0.16 x 102 M-1s-1 and 6.91 ± 0.30 x 102 M-1s-1,respectively). The reaction rates obtained with lipid peroxides were at least 10 times higher than that obtained with hydrogen peroxide (5.91 ± 0.18 x 101 M-1s-1).Thus we show that cytochrome c binds to membrane containing cardiolipin hydroperoxides and reacts with it promoting the formation of high molecular weight protein aggregates.

A interação do citocromo c com a cardiolipina ocorre por interações eletrostáticas e hidrofóbicas. A formação do complexo citocromo c/ cardiolipina promove uma pequena mudança estrutural na proteína, que proporciona atividade peroxidásica ao citocromo c e consequentemente capacidade de oxidar substratos orgânicos, incluindo a cardiolipina. A oxidação da cardiolipina acompanhada da inserção de um grupo peróxido vem sendo relacionada à perda da interação hidrofóbica entre o complexo citocromo c/cardiolipina, que resulta no desligamento do citocromo c da membrana e na sua saída do espaço intermembranas para o citosol, onde essa proteína induz a cascata de apoptose. Neste trabalho foi avaliada a ligação do citocromo c a lipossomos contendo cardiolipina oxidada e a reatividade desta proteína com o mono-hidroperóxido da cardiolipina (TLCL(OOH)1) presente na membrana. Nossos dados mostraram que ocorre uma diminuição significativa na ligação do citocromo c a membrana oxidadas apenas quando 100% da cardiolipina presente na membrana está na forma de TLCL(OOH)1, condição que extrapolaria o que seria esperado para o sistema biológico. Análises por SDS-PAGE revelaram que o citocromo c sofre agregação na presença de membranas contendo TLCL(OOH)1, indicando que a proteína reage com este peróxido. De fato, determinamos a velocidade de reação do citocromo c com o TLCL(OOH)1 e com hidroperóxido do ácido linoléico, inseridos em membrana contendo cardiolipina (9,58 ± 0,16 x 102 M-1.s-1 e 6,91 ± 0,30 x 102 M-1.s-1, respectivamente). As velocidades de reação com os peróxidos de lipídio foram pelo menos 10 vezes superiores à velocidade medida com o peróxido de hidrogênio (5,91 ± 0,18 x101 M-1.s-1). Assim, mostramos que o citocromo c liga-se à membrana contendo hidroperóxido de cardiolipina e que reage com o mesmo promovendo a formação de agregado protéico de alto peso molecular / The interaction of cytochrome c with cardiolipin is promoted by electrostatic and hydrophobic interactions. The cytochrome c / cardiolipin complex formation causes structural changes in the protein that activates cytochrome c peroxidase activity, giving it the ability to oxidize organic substrates, including cardiolipin. The oxidation of cardiolipin coupled with a peroxide group insertion has been related to the loss of hydrophobic interactions between the cytochrome c / cardiolipin complex, resulting in cytochrome c release from the membrane and in its translocation from intermembranes space to cytosol, where this protein induces apoptosis cascade. In this work the binding of cytochrome c to liposomes containing oxidized cardiolipin and its reactivity with the membrane mono-hydroperoxides (TLCL(OOH)1) were evaluated. Our data showed a significant decrease in cytochrome c binding to oxidized membranes only when 100% of the membrane cardiolipin is in the TLCL(OOH)1 form, a condition that would extrapolate the expected concentrations that would be found in a biological system. SDS-PAGE analysis revealed that cytochrome c undergoes aggregation in the presence of membranes containing TLCL(OOH)1, indicating that this protein reacts with the peroxide. In fact, we determined the rate of cytochrome c reaction with TLCL(OOH)1 and linoleic acid hydroperoxide inserted into cardiolipin containing membranes (9.58 ± 0.16 x 102 M-1s-1 and 6.91 ± 0.30 x 102 M-1s-1,respectively). The reaction rates obtained with lipid peroxides were at least 10 times higher than that obtained with hydrogen peroxide (5.91 ± 0.18 x 101 M-1s-1).Thus we show that cytochrome c binds to membrane containing cardiolipin hydroperoxides and reacts with it promoting the formation of high molecular weight protein aggregates.