FCCP

FCCP, un transportador de protones (H+ ionóforo), es también un potente agente de acoplamiento que difunde ácido fosfórico, promoviendo la despolarización de la membrana plasmática y de la membrana mitocondrial. FCCP puede afectar diversas actividades en las que participan los iones de calcio celulares, inhibir la corriente de fondo de K⁺ e inducir una pequeña corriente interna, disminuir el pH en 0,1 unidades e inducir un aumento de Na⁺ intracelular. FCCP puede estimular la actividad de Mg²⁺-ATPasa, inhibir la formación de β-amiloide y simular el efecto fisiológico del agonista del receptor de glutamato NMDA sobre el superóxido mitocondrial.

La exposición de células K695sw al protonóforo FCCP resultó en una disminución dependiente de la concentración tanto en la liberación de Aβ como en la formación del fragmento C99 asociado a la célula. La producción del fragmento ectodominio APPsα solo se vio afectada por la exposición a la concentración más alta de FCCP, mientras que ni los niveles celulares totales de APP ni la maduración de APP mediante glucosilación N / O -ligada parecieron verse afectados por ninguna concentración de FCCP utilizada^[1]. La preexposición a 200 nM de FCCP durante 120 minutos protege y mejora la integridad del folículo en tejido ovárico de gato durante el cultivo in vitro a corto plazo^[2]. Las concentraciones de FCCP que causan oxidación mitocondrial sin despolarización son cardioprotectoras. Concentraciones más altas de FCCP disipan el potencial de la membrana mitocondrial y agravan la lesión^[3]. FCCP activó corrientes iónicas y despolarizó el potencial de la membrana plasmática de manera dependiente de la dosis. Ni la eliminación de Ca²⁺ extracelular ni el pretratamiento con BAPTA/AM afectaron las corrientes inducidas por FCCP, lo que implica que las corrientes no están asociadas con el aumento de [Ca²⁺]i inducido por FCCP^[4]. La aplicación de FCCP evocó un aumento gradual en [Ca²⁺]i del cuerpo celular que alcanzó un nivel aproximadamente 3 veces mayor que el de base después de 60 minutos. Además, FCCP liberó Ca²⁺ incluso cuando se agregó después de que los depósitos mitocondriales de Ca²⁺ habían sido vaciados previamente por otro método. FCCP, además de su reconocido efecto sobre la captación mitocondrial de Ca²⁺, también libera Ca²⁺ de un depósito no mitocondrial y, por lo tanto, no es adecuado para su uso en una neurona intacta para inactivar selectivamente la captación mitocondrial de Ca^2+[5]. Un análisis adicional de este efecto en células BHK21 ha mostrado que se puede observar una disminución en el número de microtúbulos 15 minutos después de agregar FCCP y hay una disrupción completa después de 60 minutos. El recrecimiento de los microtúbulos se inició 30 minutos después de la eliminación de FCCP, en marcado contraste con la rápida reversión observada cuando los microtúbulos son disrumpidos por nocodazol^[6].

References:
[1]. Connop BP, Thies RL, et,al. Novel effects of FCCP [carbonyl cyanide p-(trifluoromethoxy)phenylhydrazone] on amyloid precursor protein processing. J Neurochem. 1999 Apr;72(4):1457-65. doi: 10.1046/j.1471-4159.1999.721457.x. PMID: 10098849.
[2]. Tanpradit N, Chatdarong K, et,al. Carbonyl cyanide 4-(trifluoromethoxy)phenylhydrazone (FCCP) pre-exposure ensures follicle integrity during in vitro culture of ovarian tissue but not during cryopreservation in the domestic cat model. J Assist Reprod Genet. 2016 Dec;33(12):1621-1631. doi: 10.1007/s10815-016-0810-5. Epub 2016 Sep 17. PMID: 27639998; PMCID: PMC5171893.
[3]. Brennan JP, Berry RG, et,al. FCCP is cardioprotective at concentrations that cause mitochondrial oxidation without detectable depolarisation. Cardiovasc Res. 2006 Nov 1;72(2):322-30. doi: 10.1016/j.cardiores.2006.08.006. Epub 2006 Aug 16. PMID: 16979603.
[4]. Park KS, Jo I, et,al. FCCP depolarizes plasma membrane potential by activating proton and Na+ currents in bovine aortic endothelial cells. Pflugers Arch. 2002 Jan;443(3):344-52. doi: 10.1007/s004240100703. Epub 2001 Oct 6. PMID: 11810202.
[5]. Jensen JR, Rehder V. FCCP releases Ca2+ from a non-mitochondrial store in an identified Helisoma neuron. Brain Res. 1991 Jun 14;551(1-2):311-4. doi: 10.1016/0006-8993(91)90947-t. PMID: 1913158.
[6]. Maro B, Marty MC, et,al. In vivo and in vitro effects of the mitochondrial uncoupler FCCP on microtubules. EMBO J. 1982;1(11):1347-52. doi: 10.1002/j.1460-2075.1982.tb01321.x. PMID: 6765194; PMCID: PMC553215.