complexo II

O complexo II, também conhecido como succinato desidrogenase (SDH), é uma enzima singular com dupla função: é ao mesmo tempo uma enzima do ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico) e um componente da cadeia transportadora de elétrons (CTE) inserido na membrana mitocondrial interna. Ele catalisa a oxidação do succinato a fumarato, transferindo elétrons ao FAD (formando FADH2 dentro da enzima), que então passa os elétrons por centros ferro-enxofre até a ubiquinona (coenzima Q), reduzindo-a a ubiquinol (CoQH2). Como o complexo II não transloca prótons (H+) através da membrana mitocondrial interna, a entrada de elétrons nesse ponto (via FADH2) gera menos força próton-motriz e, portanto, menos ATP em comparação com os elétrons que entram pelo complexo I (via NADH), que bombeia prótons. É por isso que, nos cálculos de fosforilação oxidativa, os substratos ligados ao FADH2 rendem teoricamente ~1,5 ATP, contra ~2,5 ATP dos substratos ligados ao NADH.

Clinicamente, mutações do complexo II estão associadas às síndromes hereditárias de paraganglioma e feocromocitoma, devido a mutações nos genes das subunidades da SDH (SDHB, SDHC, SDHD), que atuam como genes supressores tumorais. A perda da função da SDH leva à pseudo-hipóxia por acúmulo de succinato, que inibe as prolil-hidroxilases, estabilizando o HIF-1α e promovendo angiogênese e tumorigênese (de modo semelhante às vias associadas ao VHL). Mutações em SDHB estão particularmente associadas a paragangliomas extra-adrenais malignos.

O complexo II também é alvo de certas toxinas e fármacos: o malonato é um inibidor competitivo clássico da succinato desidrogenase, mimetizando estruturalmente o succinato. Além disso, a atpenina A5 inibe o complexo II. Compreender o complexo II é essencial para questões sobre a ordem da cadeia transportadora de elétrons (complexo I → III → IV ou complexo II → III → IV), cálculos do rendimento de ATP e a genética das síndromes de paraganglioma/feocromocitoma no USMLE Step 1.