Efecto relajante del aumento de la frecuencia cardíaca. Implicancia de la fosforilación de fosfolamban.

VALVERDE CARLOS, PALOMEQUE JULIETA, VILA PETROFF MARTÍN, SALAS MARGARITA, SAID MATILDE, FERRERO PAOLA, VITTONE LETICIA, MUNDIÑA-WEILENMANN CECILIA, MATTIAZZI ALICICA

La Plata, Argentina

Jornada; XI jornadas de jóvenes investigadores de AUGM; 2003

AUGM - Agrupación Universidades Grupo Montevideo - Relaciones Institucionales UNLP

EFECTO RELAJANTE DEL AUMENTO DE LA FRECUENCIA CARDÍACA. IMPLICANCIA DE LA FOSFORILACIÓN DE FOSFOLAMBAN. Autores: Valverde C., Palomeque J., Vila Petroff M., Salas M., Said M., Ferrero P., Vittone L., Mundiña-Weilenmann C., Mattiazzi A.Institución: Cardiovasculares, Facultad de Ciencias Médicas, U.N.L.P.Dirección electrónica de contacto: valverdeca@atlas.med.unlp.edu.ar Resumen:Valverde C., Palomeque J., Vila Petroff M., Salas M., Said M., Ferrero P., Vittone L., Mundiña-Weilenmann C., Mattiazzi A.Institución: Cardiovasculares, Facultad de Ciencias Médicas, U.N.L.P.Dirección electrónica de contacto: valverdeca@atlas.med.unlp.edu.ar Resumen: Los cambios en la contractilidad cardíaca producidos en respuesta al incremento de la frecuencia de estimulaciónocurren asociados a un efecto relajante (efecto relajante de la frecuencia, ERF). Éste es un mecanismo fisiológico intrínseco importante que permite el lleno ventricular diastólico más rápido al aumentar la frecuencia cardíaca. Los mecanismos del ERF no son conocidos. Se sugiere que el aumento del calcio (Ca2+) intracelular promedio por incremento de la frecuencia, podría activar la proteína quinasa Ca2+-calmodulina dependiente (CaMKII) y fosforilar a fosfolamban (PLB), una proteína del retículo sarcoplasmático cardíaco (RS) que inhibe tónicamente a la bomba de Ca2+ del RS. Su fosforilación (en Ser16 por proteína quinasa AMPc-dependiente o en Thr17 por CaMKII) libera esa inhibición, aumentando el secuestro de Ca2+ por el RS y la relajación miocárdica. Algunos laboratorios coinciden en atribuir al RS un rol fundamental en el ERF, pero la participación y fosforilación de PLB en el residuo Thr17 es discutida. Estudios recientes en miocitos aislados de rata indican un aumento de la fosforilación de Thr17 dependiente de la frecuencia que se correlaciona con un aumento en la relajación. El objetivo fue comparar, en corazones perfundidos de rata y miocitos aislados de gato, el efecto relajante y la fosforilación de los sitios de PLB en respuesta al incremento de la frecuencia de estimulación y relacionarlos con las respuestas al Isoproterenol (Iso), un agonista beta adrenérgico cuyo efecto relajante está determinado principalmente por fosforilación de PLB. Los corazones de rata fueron perfundidos por la técnica de Langendorff y se les realizó incrementos de frecuencia o se los perfundió con distintas concentraciones de Iso. Se determinaron parámetros mecánicos y luego fueron congelados para realizar inmunodetección de los sitios fosforilados de PLB por Western Blot. Los miocitos de gato fueron estimulados en cámara con frecuencias crecientes o con distintas concentraciones de Iso. Para la medida del transient de Ca+2 fueron cargados con el indicador fluorescente INDO-1, y para la inmunodetección de los sitios fosforilados de PLB fueron congelados luego de los distintos protocolos. En corazones perfundidos de rata el ERF (240 a 510 ppm) fue comparable al provocado por Iso 10 nM (disminución del tiempo al 50% de la relajación en 14,6±2,8 n=5 ERF y 14,7±0,5 mseg, n=8 Iso). El aumento de la frecuencia de estimulación no produjo cambios significativos en la fosforilación de Ser16 ni Thr17 de PLB. En miocitos de gato el aumento de la frecuencia de estimulación (10 a 60 ppm) aumentó significativamente solo la fosforilación de Thr17 (de 25,7±3.7% a 55,3±10,2%, n=9). El ERF fue comparable al producido por Iso 3 nM a 10 ppm (disminución del tiempo al 50% de la caída del transient de Ca2+ en 166,5±30,8 n=15 ERF y 167,2±27,4 mseg, n=5 Iso). Iso 3 nM aumentó la fosforilación de Thr17 (78.9±11,0% n=10) y además provocó un incremento en la fosforilación de Ser16 (70,1±10,4% n=9 Iso vs 23,6±4,1% n=8 ERF). Los resultados indican que la fosforilación de PLB no tendría participación en el ERF en corazones perfundidos de rata, y que solo podría explicar parcialmente este efecto en miocitos aislados de gato.