Fisiopatología del daño neuronal postisquémico III: Consecuencias de la acumulación de calcio iónico intracelular durante la inhibición de la bomba de sodio en neuronas.

Abstract

Se estudió el efecto de la alteración del gradiente electoquímico del Na+ en neuronas identificadas de Helix aspersa sobre la conducta total de la membrana (Gm). La sustitución del Na+ extracelular por un catión impermeante (glucamina) produjo una disminución inicial, modesta y transitoria de Gm (4.6±20.9%), seguida de un prominente y sostenido aumento de la misma (30.3±10.5%), acompañada por una hiperpolarización de la membrana. Los resultados sugieren que la eliminación del Na+ extracelular provoca la inversión del intercambiador Na+ /Ca++, lo que da lugar a un aumento en la concentración intracelular de calcio iónico ([Ca++]i), suficiente para incrementar la permeabilidad de la membrana al K+. La inhibición de la bomba de Na+ con uabaína (I nM), también produjo un incremento en Gm . Esto sugiere un aumento en la ([Ca++]i), a través del intercambiador Na+ /Ca++. Se modeló matemáticamente la conducta del intercambiador Na+ /Ca++ y se encontrò que aumento modestos en la [Na+]i producen cambios significativos en la [Ca++]i, congruentes con los resultados de experimentos de medición de [Ca++]i, y [Na+]i con técnicas de fluorescencia y de microelectrodos selectivos respectivamente. Estos aumentos en [Ca++]i constituyen la señal intracelular que dispara permeabilidad al K+, ocasionando la salida de este catión de las neuronas con la consecuente disminución de volumen celular. Los resultados se discuten en relación a los cambios que ocurren en el tejido nervioso isquémico.