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

JAVIER GASULLA; ANDREA BELTRÁN GONZÁLEZ; DANIEL J CALVO

Capital Federal

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

Sociedad Argentina de Biofísica

El oxido nítrico (NO) es un mensajero gaseoso difusible producido en el sistema nervioso central y capaz de regular la función de receptores de neurotransmisores y canales iónicos voltaje dependientes. En particular, el NO modula la actividad de receptores de NMDA, mediante modificaciones químicas específicas en residuos de cisteínas. También se reportaron efectos modulatorios del NO sobre receptores de GABAA, pero las acciones de los receptores GABAC no han sido estudiadas. El objetivos del presente trabajo fue analizar la regulación de la actividad de los receptores GABAC por NO y caracterizar el mecanismo de acción. Para ello se expresaron receptores de GABAC homomericos rho 1 (GABArho1R) en oocitos de Xenopus laevis y se registraron electrofisiológicamente las respuestas evocadas por GABA en presencia o ausencia de los dadores de NO, 1,1-dietil-2-hidroxi-2-nitroso-hidrazina de sodio (DEA) y S-nitrosoglutation (GSNO). DEA y GSNO potenciaron significativamente las respuestas mediadas por GABArho1 en forma dosis dependiente, reversible, independiente del voltaje y dependiente de la concentración de GABA. CPTIO, scavenger específico del NO, previno estos efectos estimulatorios. Para analizar si el NO actuaba modificando las cisteínas del GABArho1, se realizaron experimentos de protección química de tioles y mutagenesis sitio-dirigida. Las subunidades rho1 contienen tres residuos de cisteína, dos de ellos localizados en el domino N terminal extracelular formando el cys-loop (C177 y C191) y el otro en el lazo intracelular que une los segmentos transmembrana M3-M4 (C364). La mutagenesis de las cisteínas extracelulares produce receptores no funcionales, pero la C364 puede ser reemplazada por alanina. La protección de los tioles con reactivos específicos (NEM y MTSEA) previnieron los efectos del DEA sobre GABArho1R. Por otro lado, los receptores mutados GABArho1C364AR se potenciaron por DEA de manera similar a los receptores nativos. Estos resultados sugieren que el NO potencia la actividad de los receptores de GABAC a través de la modificación de las cisteínas del cys-loop, siendo el mecanismo más probable una S nitrosilacion.