Calcitriol induce la actividad del intercambiador Na+/Ca2+ intestinal sin cambios en los niveles del receptor de vitamina D

CENTENO V., PICOTTO G., PÉREZ A. Y TOLOSA DE TALAMONI N,

buenos aires

Congreso; XXV Reunión Anual de la Asociación Argentina de Osteología y Metabolismo Mineral (AAOMM).; 2008

El calcitriol regula la función de los enterocitos mediante incremento del transporte transcelular de Ca2+ por mecanismos genómicos y/o no genómicos, en el que participan segundos mensajeros intracelulares. El mecanismo genómico depende de la unión del calcitriol a una proteína receptora intracelular (VDR) que se fija a elementos de respuesta en el ADN para modular la transcripción de genes específicos. Mediante uno o ambos mecanismos, el calcitriol afecta distintas etapas del transporte transcelular de Ca2+. La salida del catión hacia la lámina propia, a través de la membrana basolateral (MBL), se efectúa por medio de la Ca2+-ATPasa de membrana plasmática y del intercambiador Na+/Ca2+ (NCX1). Poco es lo que se conoce sobre la regulación intestinal de NCX1. Por lo tanto, nuestro objetivo fue establecer los mecanismos de modulación del calcitriol sobre la expresión y la actividad del NCX1 de células epiteliales intestinales. Se usaron pollos controles y raquíticos; estos últimos se trataron con calcitriol y/o vehículo (etanol), y luego, se aislaron las células intestinales. En algunos experimentos las células aisladas se trataron con calcitriol y/o moduladores de las vías de segundos mensajeros. Se midió la actividad NCX1 trabajando en modo reverso, como la diferencia entre la captación de Ca2+ en presencia y ausencia de Na+ en la mezcla de incubación. Los cambios inducidos por la hormona en los niveles de ARNm para el NCX1 se midieron por RT-PCR, y la expresión de la proteína y del VDR por western-blot. Se utilizó ANOVA a una vía y test de Duncan. La actividad basal del NCX1 resultó menor en los enterocitos de animales raquíticos en comparación con los de los animales controles. La administración crónica de 50 UI de vitamina D/día (10 días) o de 1 μg de calcitriol (12 horas) incrementó la actividad NCX1. La exposición de las células intestinales aisladas de manera directa a calcitriol (2 hs), también aumentó la actividad del intercambiador, efecto que pudo ser bloqueado por el tratamiento previo con cicloheximida (CHX), lo cual demostró que la síntesis de proteínas es parte del efecto hormonal. La administración intraperitoneal de calcitriol incrementó los niveles de ARNm para NCX1, y el tratamiento conjunto con CHX no revirtió completamente el efecto de la hormona. Además, el calcitriol incrementó la expresión de la proteína NCX1, efecto que también fue abolido por el tratamiento con CHX, mientras que la expresión del VDR no se modificó por el tratamiento hormonal. Por otro lado, el tratamiento de las células con calcitriol (10-8M) por tiempos cortos (3 a 15 min) resultó en una rápida inducción de la actividad de NCX1, siendo máxima a los 5 minutos. El activador directo de adenilil-ciclasa, forskolina (10 µM), estimuló la actividad del intercambiador. Tanto el inhibidor específico de la proteína quinasa A (PKA), el compuesto Rp-cAMPS (150 µM), como el inhibidor de la proteína quinasa C (PKC), staurosporina (10-8M), bloquearon el efecto del calcitriol sobre la activación rápida de NCX1 inducido por el esteroide. Los resultados sugieren que el calcitriol induce la actividad del NCX1 de intestino por un mecanismo rápido, que involucra las vías de PKA y PKC, y estimula la transcripción del gen NCX1 y de su producto, sin alterar los niveles intracelulares de VDR. Sin embargo, no puede descartarse un aumento en el número de sitios ocupados en el receptor intestinal o algún cambio en la eficiencia de la respuesta luego de la unión de la hormona al VDR. En conclusión, NCX1 podría considerarse ?blanco? para el desarrollo de futuras estrategias terapéuticas que mejoren la absorción intestinal de calcio.