Nitric oxide (NO) affects mitochondrial activity through its interactions with complexes. Here, we investigated regulations of complex I (C-I) and complex II (C-II) by neuronal NO synthase (nNOS) in the presence of fatty acid supplementation and the impact on left ventricular (LV) mitochondrial activity from sham and angiotensin II (Ang-II)–induced hypertensive (HTN) rats. Our results showed that nNOS protein was expressed in sham and HTN LV mitochondrial enriched fraction. In sham, oxygen consumption rate (OCR) and intracellular ATP were increased by palmitic acid (PA) or palmitoyl-carnitine (PC). nNOS inhibitor, S-methyl-l-thiocitrulline (SMTC), did not affect OCR or cellular ATP increment by PA or PC. However, SMTC increased OCR with PA + malonate (a C-II inhibitor), but not with PA + rotenone (a C-I inhibitor), indicating that nNOS attenuates C-I with fatty acid supplementation. Indeed, SMTC increased C-I activity but not that of C-II. Conversely, nNOS-derived NO was increased by rotenone + PA in LV myocytes. In HTN, PC increased the activity of C-I but reduced that of C-II, consequently OCR was reduced. SMTC increased both C-I and C-II activities with PC, resulted in OCR enhancement in the mitochondria. Notably, SMTC increased OCR only with rotenone, suggesting that nNOS modulates C-II-mediated OCR in HTN. nNOS-derived NO was partially reduced by malonate + PA. Taken together, nNOS attenuates C-I-mediated mitochondrial OCR in the presence of fatty acid in sham and C-I modulates nNOS activity. In HTN, nNOS attenuates C-I and C-II activities whereas interactions between nNOS and C-II maintain mitochondrial activity.

一氧化氮 (NO) 通过与复合物的相互作用影响线粒体活性。在这里，我们研究了在补充脂肪酸的情况下神经元 NO 合酶 (nNOS) 对复合物 I (CI) 和复合物 II (C-II) 的调节以及假手术和血管紧张素 II 对左心室 (LV) 线粒体活性的影响。 Ang-II）诱导的高血压（HTN）大鼠。我们的结果表明 nNOS 蛋白在假手术和 HTN LV 富含线粒体的部分中表达。在假手术中，棕榈酸 (PA) 或棕榈酰肉碱 (PC) 会增加耗氧率 (OCR) 和细胞内 ATP。nNOS 抑制剂 S-甲基-l-硫代瓜氨酸 (SMTC) 不影响 OCR 或 PA 或 PC 引起的细胞 ATP 增量。然而，SMTC 使用 PA + 丙二酸（一种 C-II 抑制剂）增加了 OCR，但不使用 PA + 鱼藤酮（一种 CI 抑制剂），表明 nNOS 通过补充脂肪酸减弱 CI。事实上，SMTC 增加了 CI 活动，但没有增加 C-II 的活动。相反，在 LV 肌细胞中，鱼藤酮 + PA 增加了 nNOS 衍生的 NO。在HTN中，PC增加CI的活性但降低C-II的活性，因此OCR降低。SMTC 增加了 PC 的 CI 和 C-II 活性，导致线粒体中的 OCR 增强。值得注意的是，SMTC 仅使用鱼藤酮增加 OCR，表明 nNOS 调节 HTN 中 C-II 介导的 OCR。nNOS 衍生的 NO 被丙二酸 + PA 部分减少。总之，在假手术中存在脂肪酸的情况下，nNOS 减弱 CI 介导的线粒体 OCR，而 CI 调节 nNOS 活性。在 HTN 中，nNOS 减弱 CI 和 C-II 活性，而 nNOS 和 C-II 之间的相互作用维持线粒体活性。事实上，SMTC 增加了 CI 活动，但没有增加 C-II 的活动。相反，在 LV 肌细胞中，鱼藤酮 + PA 增加了 nNOS 衍生的 NO。在HTN中，PC增加CI的活性但降低C-II的活性，因此OCR降低。SMTC 增加了 PC 的 CI 和 C-II 活性，导致线粒体中的 OCR 增强。值得注意的是，SMTC 仅使用鱼藤酮增加 OCR，表明 nNOS 调节 HTN 中 C-II 介导的 OCR。nNOS 衍生的 NO 被丙二酸 + PA 部分减少。总之，在假手术中存在脂肪酸的情况下，nNOS 减弱 CI 介导的线粒体 OCR，而 CI 调节 nNOS 活性。在 HTN 中，nNOS 减弱 CI 和 C-II 活性，而 nNOS 和 C-II 之间的相互作用维持线粒体活性。事实上，SMTC 增加了 CI 活动，但没有增加 C-II 的活动。相反，在 LV 肌细胞中，鱼藤酮 + PA 增加了 nNOS 衍生的 NO。在HTN中，PC增加CI的活性但降低C-II的活性，因此OCR降低。SMTC 增加了 PC 的 CI 和 C-II 活性，导致线粒体中的 OCR 增强。值得注意的是，SMTC 仅使用鱼藤酮增加 OCR，表明 nNOS 调节 HTN 中 C-II 介导的 OCR。nNOS 衍生的 NO 被丙二酸 + PA 部分减少。总之，在假手术中存在脂肪酸的情况下，nNOS 减弱 CI 介导的线粒体 OCR，而 CI 调节 nNOS 活性。在 HTN 中，nNOS 减弱 CI 和 C-II 活性，而 nNOS 和 C-II 之间的相互作用维持线粒体活性。nNOS 衍生的 NO 在 LV 肌细胞中被鱼藤酮 + PA 增加。在HTN中，PC增加CI的活性但降低C-II的活性，因此OCR降低。SMTC 增加了 PC 的 CI 和 C-II 活性，导致线粒体中的 OCR 增强。值得注意的是，SMTC 仅使用鱼藤酮增加 OCR，表明 nNOS 调节 HTN 中 C-II 介导的 OCR。nNOS 衍生的 NO 被丙二酸 + PA 部分减少。总之，在假手术中存在脂肪酸的情况下，nNOS 减弱 CI 介导的线粒体 OCR，而 CI 调节 nNOS 活性。在 HTN 中，nNOS 减弱 CI 和 C-II 活性，而 nNOS 和 C-II 之间的相互作用维持线粒体活性。nNOS 衍生的 NO 在 LV 肌细胞中被鱼藤酮 + PA 增加。在HTN中，PC增加CI的活性但降低C-II的活性，因此OCR降低。SMTC 增加了 PC 的 CI 和 C-II 活性，导致线粒体中的 OCR 增强。值得注意的是，SMTC 仅使用鱼藤酮增加 OCR，表明 nNOS 调节 HTN 中 C-II 介导的 OCR。nNOS 衍生的 NO 被丙二酸 + PA 部分减少。总之，在假手术中存在脂肪酸的情况下，nNOS 减弱 CI 介导的线粒体 OCR，而 CI 调节 nNOS 活性。在 HTN 中，nNOS 减弱 CI 和 C-II 活性，而 nNOS 和 C-II 之间的相互作用维持线粒体活性。导致线粒体中的 OCR 增强。值得注意的是，SMTC 仅使用鱼藤酮增加 OCR，表明 nNOS 调节 HTN 中 C-II 介导的 OCR。nNOS 衍生的 NO 被丙二酸 + PA 部分减少。总之，在假手术中存在脂肪酸的情况下，nNOS 减弱 CI 介导的线粒体 OCR，而 CI 调节 nNOS 活性。在 HTN 中，nNOS 减弱 CI 和 C-II 活性，而 nNOS 和 C-II 之间的相互作用维持线粒体活性。导致线粒体中的 OCR 增强。值得注意的是，SMTC 仅使用鱼藤酮增加 OCR，表明 nNOS 调节 HTN 中 C-II 介导的 OCR。nNOS 衍生的 NO 被丙二酸 + PA 部分减少。总之，在假手术中存在脂肪酸的情况下，nNOS 减弱 CI 介导的线粒体 OCR，而 CI 调节 nNOS 活性。在 HTN 中，nNOS 减弱 CI 和 C-II 活性，而 nNOS 和 C-II 之间的相互作用维持线粒体活性。