Isoformas moleculares de la sodio potasio ATPasa en células gliales de Bergmann

Abstract

Glutamate (glu) is the main exciting neurotransmitter of the central nervous system (SNC), it participates in the learning and memory phenomena, also has been related to the neurodegeneratives diseases when the mechanisms of their extracellular regulation are altered showing an important role in the regulation of the extracellular glutamate. On the other hand, the sodium pump has been demonstrated that plays an important role in the SNC, previous results have shown that TPA a Phorbol ester and the aminoacid glutamate have an effect in the sodium pump activity in Bergmann Glial cells (CGB) that have the glutamate transporter GLAST which depends of sodium for its function. The enzymatic complex of the Na+/K+ - ATPasa, has a molecular weight of 250kDa to 300kDa, is a tetraméric protein formed by the subunited catalytic alpha and for the beta subunit. Actually has been reported the existence of three isoforms of the alpha subunit, so in the present work we decide to study which isoform of the sodium pump is present in Bergmann glial cells. Results show that alpha 1 isoform was present in BGC and glutamate increased the affinity of the enzyme by ouabain. The present results are relevant and help us to understand the molecular mechanism about the neurotransmitters´ carriers.

El glutamato (glu) es el principal neurotransmisor excitador del sistema nervioso central (SNC), participa en los fenómenos de aprendizaje y memoria y se le ha relacionado también con las enfermedades neurodegenerativas cuando los mecanismos de su regulación extracelular se alteran por lo cual se ha propuesto que los transportadores de glu participan en forma importante en esa regulación. Por otro lado se ha demostrado que la bomba de sodio y potasio en el SNC es importante. Resultados previos han mostrado disminución de la actividad de la bomba de Na+, K+ en presencia del éster de forbol TPA y de glu en células gliales de Bergmann (CGB) que tienen el transportador de glu/aspartato dependiente de sodio (GLAST). El complejo enzimático de la Na+/K+- ATPasa, tiene un peso molecular de 250 kDa a 300kDa, es una proteína tetramérica formada por dos subunidades α de 110 Kd y por dos subunidades β de 40 Kd aproximadamente. La subunidadα, denominada la subunidad catalítica tiene los sitios de unión para el Na+ y el ATP hacia la región citoplásmica en la superficie interior y para el K+ y la ouabaina hacia la superficie externa. Esta porción de la molécula se fosforila por hidrólisis del ATP. La subunidad β de la Na+, K+-ATPasa es una glucoproteina que participa en el ensamblaje del complejo proteínico en la membrana plasmática. La subunidad catalítica alfa tiene tres isoformas moleculares, las cuales se pueden caracterizar en base a su patrón de inhibición por ouabaina, en el caso de las CGB no se ha caracterizado que isoformas están presentes por lo que en el presente trabajo se realizaron curvas de inhibición de la bomba de sodio y potasio por ouabaina en CGB, en homogeneizados de cerebelo y en membranas gliales y neuronales aisladas de cerebelo de rata macho adulto por centrifugación diferencial.