Activación a nivel de canal único del receptor 5-HT3A. Rol funcional del segmento M4

CORRADI J; GUMILAR F; BOUZAT C

Los Cocos

Congreso; Reunion Anual Sociedad Argentina de Neuroquimica (SAN); 2006

SAN

El receptor tipo 3 de serotonina (5-HT3R) pertenece a la familia de canales iónicos activados por ligandos. Los receptores homopentaméricos constituidos por la subunidad A (5-HT3AR)  forman canales funcionales de muy baja conductancia que no pueden ser detectados por la técnica de patch-clamp. Por medio de mutaciones en residuos intracelulares es posible lograr un receptor de alta conductancia (5HT3AR-AC). En este trabajo realizamos la primera caracterización del 5HT3AR-AC a nivel de canal único. Los registros muestran episodios de activación, denominados “bursts”, formados por aperturas sucesivas de canales individuales cuya amplitud es de 4.7±0.4 pA. Los histogramas de tiempo abierto muestran tres componentes, correspondientes a tiempos de aperturas breves (~100 µs), intermedios (~1 ms) y prolongados (~110ms). M4 es el segmento transmembranal más externo al poro. Evaluamos la contribución de los residuos en posiciones 10’ y 14’ en la activación del 5HT3AR-AC tanto a nivel de canal único como de corrientes macroscópicas. Las mutaciones V10’A y V10’C disminuyen 5 veces el tiempo de estado abierto del componente de mayor duración, pero no afectan los tiempos de cierre ni las corrientes macroscópicas. Las mutaciones en 14’ (S14’A, S14’L, y S14’T) no producen cambios significativos en los tiempos de estado abierto y cerrado del canal.  Sin embargo, modifican la velocidad de decaimiento de las corrientes macroscópicas, sugiriendo cambios en la velocidad de desensibilización. Nuestro trabajo muestra por primera vez la activación del 5HT3AR a nivel de canal único y cómo mutaciones en M4 desencadenan cambios funcionales. Dado que este segmento transmembrana también contribuye a la cinética del receptor nicotínico, miembro de la misma superfamilia, este hallazgo revela un alto grado de conservación del rol funcional de M4.