Rol de la AQP4 en el Mantenimiento de la Homeostasis Glial en Condiciones Fisiológicas y Fisiopatológicas

CAPURRO CLAUDIA

Mar del Plata

Conferencia; LIX Reunión Científica Anual SAIC y LXII Reunión Anual Sociedad Inmunología SAI 2014; 2014

El descubrimiento de los canales de agua, llamadosacuaporinas (AQPs), abrió un nuevo campo para el entendimientode muchos procesos fisiológicos con clarasimplicancias en la medicina clínica. Cada vez son máslas evidencias que indican su participación en procesosque implican cambio del volumen celular por mecanismosaún desconocidos (Papadopoulos & Verkman, 2013).Estos estudios cobran particular interés en las célulasde la glía, implicadas en el control de la homeostasisosmótica e iónica del sistema nervioso central (SNC),las cuales están expuestas a variaciones repentinas enla osmolaridad externa provocando cambios en el volumencelular (Ransom et al. 2003). El mecanismo por elcual estas células se sobreponen a estos cambios en laosmolaridad externa se conoce como RVD (RegulatoryVolume Decrease), existiendo un sensor que al ser estimuladoactiva una cascada de señalización intracelularque en muchos casos involucra al Ca+2. Entre las posiblesvías de ingreso de Ca+2 se encuentra el TRPV4, canal departicular interés dado su carácter mecanosensible y suposible interacción con la AQP4. Por otro lado, el TRPV4podría tener un rol en el control del volumen celular através de su influencia en el potencial transmembrana(Vm), mediada por su interacción con canales de K+. Sinembargo, poco se conoce sobre estos mecanismos encélulas gliales así como del rol que jugaría la AQP4. Asímismo el reciente descubrimiento de que la AQP4 es elblanco del anticuerpo IgG-NMO producido en pacientescon un desorden inflamatorio severo del SNC que afectaal nervio óptico y médula espinal (Neuromielitis Óptica,NMO) dando lugar a alteraciones en el manejo de fluidoa nivel central (Lennon et al. 2005), alimenta la necesidadde investigar la relación causa-efecto entre la AQP4 yla NMO. Nuestros estudios recientes mostraron que encélulas gliales el swelling y el consecuente RVD estánacompañados por una despolarización/repolarización yque la eficacia del proceso de RVD depende tanto dela activación de canales iónicos (K+ y Cl-) como del Vm(Fernández et al., 2013) lo cual ocurre mediante una asociaciónfuncional del TRPV4 con canales de K+ sensiblesa Ca+2. En situaciones fisiopatológicas demostramos queprevio a la activación de la cascada de complemento launión del IgG-NMO a la AQP4 de los astrocitos, induce endocitosisde la proteína y pérdida de su función, indicandoque la AQP4 jugaría un rol importante en la patogénesisde la enfermedad (Melamud et al., 2012). Demostramos,además, que la AQP4 expresada en células de Müller estambién blanco de la IgG-NMO dando lugar a una reducciónde la permeabilidad osmótica y a una pérdida de lacapacidad para controlar su volumen. En base a estosdatos proponemos que las células gliales son blanco delanticuerpo NMO-IgG y que la fisiopatogenia de los dañosobservados en la médula ósea y retina durante la enfermedadpodría estar relacionada, al menos en parte, conuna desregulación del control del medio externo ejecutadopor estas células, que depende a su vez de su capacidadde controlar el volumen celular. El conocimiento de losmecanismos implicados en la patogénesis de la NMOa nivel glial podría permitir en un futuro la interrupciónterapéutica temprana y la prevención del edema e injuriaa nivel SNC.