Los antidepresivos tricíclicos actúan sobre diferentes estados conformacionales de receptores pentaméricos neuronales

FERNANDA GUMILAR; CECILIA BOUZAT

Villa Carlos Paz, Córdoba

Congreso; XXXIV Reunión anual Sociedad Argentina de biofísica; 2005

SAB. Sociedad Argentina de Biofísica

Los antidepresivos tricíclicos (ADT) bloquean la recaptación de aminas biogénicas a nivel presináptico. Además,  inhiben canales iónicos activados por ligandos (LGICs). Los mecanismos moleculares de esta inhibición y su relación con los efectos terapéuticos y adversos no han sido hasta ahora dilucidados. Hemos determinado que los ADT aumentan la velocidad de desensibilización del receptor nicotínico (AChR) muscular Gumilar et al., 2003, Neuropharm.45, 964). En este trabajo estudiamos la acción de ADT (doxepina, imipramina y amitriptilina) sobre el receptor AChR neuronal alpha7 y sobre el receptor de serotonina 5HT3A, ambos pertenecientes a la familia de receptores pentaméricos ?Cys-loop?. Para estudiar el efecto de estas drogas sobre alpha7, utilizamos como modelo a la quimera alpha7-5HT3A de alta conductancia, la cual posee la secuencia de alpha7 en la zona extracelular y la de 5HT3A en la región del poro(Bouzat et al., 2004, Nature 430, 896). Esta quimera, a diferencia de alpha7, expresa en células de mamífero, y además es posible por su alta conductancia detectar canales únicos. Los registros de canal único muestran que los ADT reducen significativamente el tiempo de estado abierto y la frecuencia de apertura del canal. Los registros de corrientes macroscópicas muestran una disminución en la amplitud de corriente en función de la concentración del ADT. Utilizando diferentes protocolos de aplicación de ADT, demostramos que actúan sobre el estado abierto y el cerrado del canal a7-5HT3. Sin embargo, la inhibición es diferente entre los distintos estados, siendo reversible y mayor cuando el ADT actúa sobre el estado cerrado (IC50 = 6.5 microM). La inhibición es dependiente del potencial de membrana, siendo mayor a potenciales de membrana negativos. Con el fin de determinar si la inhibición de alpha7-5HT3A se produce por la interacción del ADT en la region extracelular (alpha7) o transmembranal (5HT3A), estudiamos los efectos sobre el receptor 5HT3A. Los ADT producen una disminución del tiempo de estado abierto del canal 5HT3A, siendo ésta mucho más significativa que en la quimera. También disminuyen la amplitud de la corriente generada por 10 microM de serotonina tanto en el estado abierto como cerrado del canal. La magnitud de la inhibición es similar a la de la quimera sobre el estado abierto, pero es mucho mayor cuando el ADT actúa sobre el estado cerrado del canal. La magnitud de la inhibición es similar al de la quimera sobre el estado abierto, pero es mucho mayor cuando el antidepresivo actúa sobre el estado cerrado (IC50 = 1 microM). En conclusión, los resultados obtenidos a partir de registros de canal único y corrientes macroscópicas sugieren que los ADT actúan como bloqueadores lentos sobre el estado conformacional abierto de los receptores alpha7-5HT3A y 5-HT3A. Además actúan sobre el estado cerrado, produciendo un bloqueo o un aumento de la desensibilización. Dado que la inhibición de ambos receptores es diferente cuando los ADT actúan sobre el estado cerrado, el sitio de acción sobre este estado estaría localizado en el dominio extracelular. Estos resultados tienen relevancia para comprender el posible rol de receptores neuronales en los efectos terapéuticos de los ADT.