Potenciación de la actividad de los receptores GABAC por H2O2: caracterización del mecanismo de acción.

ANDREA BELTRÁN GONZÁLEZ; JAVIER GASULLA; DANIEL J CALVO

Capital Federal

Congreso; XL Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica; 2011

Sociedad Argentina de Biofísica

Como resultado del metabolismo celular oxidativo y secundariamente a la activación de receptores AMPA y NMDA, en el sistema nervioso central se generan especies reactivas del oxígeno (ROS), por ej. peróxido de hidrógeno (H2O2), radical hidroxilo (OH.) y anión superóxido (O2-.). Las ROS están involucradas en diferentes vías de señalización celular y fenómenos de estrés oxidativo, particularmente durante el envejecimiento normal, desórdenes neurodegenerativos y eventos de isquemia/reperfusión. Diversos receptores de neurotransmisores y canales iónicos son modulados por ROS. Se han reportado previamente efectos modulatorios de ROS sobre la neurotransmisión mediada por receptores GABAA, pero las acciones de estos agentes sobre los receptores GABAC no han sido analizadas. El objetivo del presente trabajo fue estudiar la regulación de la actividad de los receptores GABAC por ROS y caracterizar el mecanismo de acción. Se expresaron receptores homoméricos GABArho1 en oocitos de Xenopus laevis y se registraron las corrientes de cloruro evocadas por GABA mediante fijación de voltaje con dos electrodos en presencia o ausencia de H2O2. El H2O2 potenció significativamente las respuestas mediadas por receptores GABArho1. Los efectos fueron dosis dependiente, reversibles, independientes del voltaje y dependientes de la concentración de GABA. Las subunidades rho1 poseen tres residuos de cisteína, dos extracelulares que forman el cys-loop (C177 y C191) y uno intracelular (C364). La protección química de los residuos de cisteína por N-etil-maleimida, agente alquilante de sulfhidrilos permeable a membrana, abolió la potenciación por H2O2. Además, la sustitución de la cisteína intracelular por alanina (C364A) por mutagénesis sitio-dirigida generó receptores insensibles a H2O2, indicando la existencia de un único sitio de modulación.