Participación de la fosfatasa alcalina intestinal de rata en la regulación de la absorción de calcio

BRUN LR; BRANCE ML; DE CANDIA L; TRAVERSO A; RIGALLI A

Buenos Aires

Congreso; XXV Reunión anual de la Asociación Argentina de Osteología y Metabolismo Mineral.; 2008

Asociación Argentina de Osteología y Metabolismo Mineral.

La fosfatasa alcalina intestinal (IAP) es una enzima del borde en cepillo del enterocito que modifica su expresión de acuerdo a los niveles de vitamina D, de rol desconocido en el mecanismo de absor¬ción del calcio (Ca2+). La IAP hidroliza éster monofosfóricos generando fosfato y protones. Hemos demostrado in vitro que esta enzima liga iones Ca2+, modificando su actividad de acuerdo a la concentración del ca¬tión. Existe evidencia de que la disminución del pH del lumen intestinal modificaría la actividad de los canales de calcio CaT1 de la membrana apical del enterocito. El objetivo de este trabajo fue investigar la relación entre la actividad de la IAP de la membrana apical, la variación de pH luminal producida por la hidrólisis de ésteres fosfóricos por la IAP y la fracción de absorción de Ca2+. Se realizaron experimentos de sacos duodenales evertidos utilizando, a partir del píloro, segmentos intestinales de 3 cm, obtenidos de ratas hembras línea IIM/Fm sublínea ?m? con 12 horas de ayuno y 180-200g de peso corporal. Las mucosas fueron expuestas a una solución (SolucionM) Tris 1mM, MgCl2 1mM, glucosa 160mM, beta-glicerofosfato 100mM y diferentes concentraciones de Ca2+ 1, 10, 50 o 100 mM dentro de las cuales se consideran en el intestino de la rata como: concentraciones bajas (1 y 10 mM), concentraciones habituales (50 mM) y concentraciones altas (100 mM) en situación postprandial considerando la cantidad de calcio presente en el alimento (0.9-1.2 g%) (Considerando 1 g%, una rata de este peso consume 20 g de alimento, es decir 0.2 g Ca/día. Simultáneamente toma agua aproximadamente 30 ml/día, sumando las secreciones digestivas se puede considerar un volumen líquido aproximado a los 80 ml. La concentración de calcio estaría comprendida entre 56-75 mM). Se emplearon 24 sacos duodenales con cada concentración de Ca2+. La serosa se expuso a la misma solución (SolucionS) sin Ca2+ ni betaglicerofosfato. Las incubaciones se realizaron durante 50 min. A lo largo del experimento en SolucionM se determinó el pH empleando un pHmetro HANNA HI 9017 y la concentración de Ca2+ utilizando 45Ca2+ y un contador de centelleo líquido Beckman LS 100C para determinar su la fracción de absorción de Ca2+. Se determinó la actividad de la IAP (densidad óptica integrada, IOD) en la membrana apical por histoquímica, empleando 5-bromo-4-cloro-3-indolil fosfato como sustrato y la expresión de IAP por inmunohistoquímica empleando 3-amino-9-etil carbazole (AEC) como sustrato de peroxidasa. Los resultados se expresaron como media±SD y las comparaciones se realizaron por ANOVA (post test de Bonferroni). Las diferencias se consideraron significativas si p0,05. Se observó un aumento significativo de la actividad de la enzima en la membrana a partir de 10 mM Ca2+. (IOD = 0mM: 0.38±0.09; 1 mM: 0.38±0.11; 10 mM: 0.52±0.12; 50mM: 0.48±0.15; 100 mM: 0.50±0.09). Los resultados de expresión de IAP en la membrana no mostraron diferencias significativas entre los grupos afirmando que las diferencias de la actividad observadas por histoquímica no se deben a un cambio de expresión. Se observó un descenso significativo del pH en soluciónM de los grupos con 10, 50 y 100 mM (pH= 1 mM: 7.33±0.05; 10 mM: 7.10±0.03; 50mM: 6.64±0.09; 100 mM: 6.59±0.06). La fracción de absorción disminuyó a medida que se incrementó la concentración de Ca2+ (porcentaje de absorción = 1 mM: 81.67±5.15; 10 mM: 48.66±4.11; 50mM: 26.96±4.27; 100 mM: 19.08±9.27). Se concluye que la fracción de absorción de Ca2+ disminuye paralelamente al descenso de pH. Estos resultados fortalecerían la hipótesis que el pH regularía la entrada de Ca2+ por vía transcelular y la IAP sería sensora de las concentraciones de Ca2+ luminal e impediría el ingreso de cantidades tóxicas del catión al enterocito.