La interfase entre el dominio unidor de agonista y el poro iónico de receptores Cys-Loop, gobierna la cinética de apertura y desensibilización del canal

BARTOS M; CORRADI J; SINE S; CECILIA BEATRIZ BOUZAT

Buzios

Congreso; I congreso IBRO/LARC de neurociencias de America Latina, Caribe y Península Ibérica. Neurolatam; 2008

Los receptores Cys-loop son canales iónicos activados por neurotransmisores que intervienen en sinapsis químicas. La respuesta sináptica es gobernada por la cinética de apertura, cierre y desensibilización del canal. Los mecanismos moleculares de estos procesos no se conocen todavía. Los receptores poseen un dominio extracelular, unidor del neurotransmisor, y una región transmembranal, formadora del poro iónico. Nuestro objetivo es dilucidar el rol de la interfase entre ambos dominios. Medimos corrientes unitarias y macroscópicas de receptores homopentaméricos alfa-7 y 5-HT3A. Las duraciones de apertura de los canales de alfa-7 son breves porque el receptor pasa rápidamente a un estado desensibilizado. Por el contrario, la desensibilización del receptor de 5-HT3A es lenta, y la duración del canal abierto es prolongada. La quimera compuesta por el dominio extracelular de alfa7 y la región transmembranal de 5-HT3A (alfa7-5HT3A) muestra un comportamiento intermedio. Con el fin de determinar si este comportamiento es debido a que la interfase es estructuralmente heterogénea, generamos, a partir de alfa7-5HT3A, quimeras conteniendo distintas secuencias en regiones de la interfase. Encontramos que cuando la interfase tiene toda la secuencia de 5-HT3A, la quimera posee un tiempo de estado abierto y una velocidad de desensibilización similares a los del receptor 5HT3A salvaje. Por el contrario, si la interfase tiene secuencia alfa7, la cinética se aproxima a la del receptor alfa7. Sustituciones parciales revelaron la existencia de una interdependencia funcional entre las diferentes regiones de la interfase. Así, la interacción entre los distintos loops de la interfase no sólo permitirían el acoplamiento de la unión del agonista con la apertura del canal sino también gobernarían la cinética de cierre y desensibilización del receptor, controlando de esta manera la duración de la respuesta sináptica y el período refractario.