Efecto del AMPc sobre el intercambiador K+/Ca2+ de la membrana del eritrocito humano

Abstract

El eritrocito humano (EH) presenta una vida media de 120 días; luego, éstos son retirados del torrente sanguíneo. Al ser células anucleadas, éste no es un proceso de apoptosis clásica. La concentración intracelular del ión calcio aumenta con la edad de estas células. Se ha planteado que el proceso de senescencia de los eritrocitos está relacionado con el paso de éstos a través del lecho capilar. En nuestro laboratorio se ha propuesto la hipótesis del K+ que presenta una explicación a este proceso, la cual se fundamenta en dos mecanismos: el canal de K+ mecanoactivado del eritrocito humano (HEMKCA) y el intercambiador K+/Ca2+, evidenciados en nuestro laboratorio mediante el uso de la técnica del T.U.G.O. (The U-Shaped Giga Ohm) Patch Clamp, que simula el estrés mecánico que experimenta un eritrocito al pasar a través de un capilar sanguíneo. La activación de este intercambiador presenta características de dependencia no lineal con el voltaje y una secuencia de permeabilidad K+>Rb+ Cs+ y Ca2+>Ba2+ Mg2+. El Adenosín Monofosfato Cíclico (AMPc) es un nucleótido cíclico generado a partir de ATP por acción de la proteína de membrana adenilato ciclasa (AC) en respuesta a diversas señales extracelulares. Esta molécula actúa como un importante segundo mensajero en la mayoría de los tipos celulares. Su concentración normal en el citosol está alrededor de los 100 nM, pero una señal extracelular puede incrementar considerablemente su concentración en cuestión de segundos. Esta investigación se plantea como objetivo principal la determinación del efecto que ejerce el AMPc sobre la actividad del intercambiador K+/Ca2+ del EH. El AMPc produce una inhibición dosis-dependiente sobre la actividad del intercambiador (con un máximo de 45,33 5,12% en el modo directo y 58,64 15,68% en el modo inverso) que presenta saturación a concentraciones superiores a 1,0 M. Esta inhibición es independiente del potencial de membrana. Este efecto es ejercido por el AMPc sobre las vías de permeación del intercambiador (con un máximo de 42,66% inhibición en el modo directo y un máximo de 54,29% de inhibición en el modo inverso) y no sobre el mecanismo de activación del mismo. Adicionalmente, la inhibición lenti ca el proceso de desactivación del transporte (aumentando la d hasta 215,22% en el modo directo y i hasta un 229,25% en el modo inverso) de manera dosis-dependiente, mostrando saturación a concentraciones superiores a 1,0 M. Este efecto también es independiente del potencial de membrana. Se propone la existencia de un único sitio de unión directa al intercambiador en el lado intracelular para el AMPc que muestra una Ki en el orden submicromolar.