Inhibión de la Na,K-ATPasa por interacción con complejos metal-fluorados

CENTENO MERCEDES; ROLANDO ROSSI; MONTES MÓNICA

Buenos Aires

Jornada; Jornadas Conciencia FFyB UBA; 2013

Facultad de Farmacia y Bioquimica UBA

La Na,K-ATPasa es una proteína de membrana perteneciente a la familia de las P-ATPasas. Utiliza la energía proveniente de la hidrólisis de ATP para generar el gradiente electróquímico de Na y K a través de la membrana de células animales por lo que resulta esencial para la exitabilidad eléctrica y la regulación del volumente intra y extracelular entre otras funciones. El ciclo de reacción es complejo: el catión presente en el medio intracelular (Na+) se une a la bomba, en una conformación denominada E1. La unión de ATP y Mg2+ produce la fosforilación de la enzima y la liberación de ADP, quedando el catión transportado ocluido en el intermediario E1P, que al transformarse en E2P, produce la liberación del ion hacia el lado opuesto de la membrana. El contraión (K) se une activando la desfosforilación de la ATPasa y una nueva transición a E1 libera el catión hacia el citoplasma de manera que el sistema queda preparado para reiniciar el ciclo. Los complejos metal-fluoruro (XFx) como el de aluminio (AlF4-), berilio (BeF42-) y magnesio (MgF42-) han sido ampliamente utilizados como inhibidores de las P-ATPasas ya que estas moléculas inorgánicas asemejan la estructura del fosfato y estabilizan la enzima en un confórmero similar a E2P. Recién en el año 2007, Morth y colaboradores (Morth y col., Nature(405) 2007) presentaron los primeros cristales de la Na,K-ATPasa estabilizada en la conformación E2P(K) con MgF42- unido al sitio de fosforilación y dos iones K+ ocluidos. A fin de evaluar la funcionalidad del complejo cuya estructura cristalina ha sido presentada, E2(K2)?MgF42-, estudiaremos la cinética de oclusión de K+ y los cambios conformacionales producidos por la unión del MgF42- a la Na,K-ATPasa. Para esto, y debido a que el Mg2+ y el fluoruro que no forman parte del complejo MgF42- parecen producir el efecto contrario, estabilizando la forma E1, caracterizamos inicialmente la unión entre el fluoruro y el magnesio para formar el complejo metal-fluoruro que estabiliza el confórmero E2P.