Factores intravesiculares que modulan la exocitosis. Implicaciones farmacologicas

  1. Mónica Suárez Montesinos
Supervised by:
  1. Ricardo Borges Jurado Director

Defence university: Universidad de La Laguna

Year of defence: 2008

Committee:
  1. Víctor Sotero Martín García Chair
  2. José David Machado Ponce Secretary
  3. María Almudena Albillos Martínez Committee member
  4. Lucía Tabares Domínguez Committee member
  5. Álvaro Villaroel Muñoz Committee member
Department:
  1. Medicina Física y Farmacología

Type: Thesis

Teseo: 174802 DIALNET

Abstract

Los beta-bloqueantes se han utilizado durante décadas en el tratamiento de la hipertensión, sin embargo, su mecanismo de acción todavía no se conoce con precisión. La reducción de la presión arterial que estos fármacos producen se podría explicar por diferentes mecanismos, entre otros una reducción de los niveles plasmáticos de renina, la reducción del gasto cardíaco, una inhibición presináptica de la liberación de catecolaminas en terminaciones nerviosas simpáticas o efectos a nivel del SNC. Sin embargo, ninguna de estas acciones son comunes a todos los beta-bloqueantes a pesar de que todos ellos son agentes hipotensores, y además, resulta curioso que para obtener estos efectos antihipertensivos se necesitan varios días de tratamiento. En este estudio, nosotros proponemos un nuevo mecanismo de acción de los beta-bloqueantes, que es la interferencia en el almacenamiento de las catecolaminas dentro de las vesículas secretoras. Para el estudio de los efectos del propranolol, labetalol y atenolol, entre otros antihipertensivos, hemos utilizado la técnica de la detección de la secreción de catecolaminas mediante amperometría en células cromafines bovinas. El tratamiento de las células de forma aguda con beta-bloqueantes a concentraciones de 1 a 10 microM no producen modificaciones ni en la carga ni en la cinética de la exocitosis a nivel de evento único. Sin embargo, después de 24-48 h de incubación con beta-bloqueantes a concentraciones de 100 nM y 1 microM se observa una caída en el contenido de catecolaminas de las vesículas y un enlentecimiento de la cinética de la exocitosis. El hecho de que la mayor parte de los beta-bloqueantes sean sustancias fluorescentes las hace detectables, con lo que podemos estudiar su posible acumulación en las vesículas secretoras y secreción. Para ello hemos realizado experimentos en los que 3 millones de células son atrapadas en una pequeña cámara de perfusión y tratadas con propranolol, labetalol o atenolol durante 24-72 h y mediante el sistema FIA (Flow Injection Analysis) hemos registrado a tiempo real la liberación simultánea de catecolaminas (mediante amperometría), y de los beta-bloqueantes (mediante fluorimetría). La estimulación con acetilcolina o K+ de las células sin tratar da lugar a una señal amperométrica pero no a una señal de fluorescencia, lo que sugiere la liberación solamente de catecolaminas. Por otro lado, cuando se aplica esta misma estimulación a las células tratadas con los beta-bloqueantes aparecen paralelamente ambas señales, tanto la amperométrica como la de fluorescencia, lo que sugiere la co-liberación de las catecolaminas con los beta-bloqueantes. Mediante experimentos con amperometría en parche hemos puesto de manifiesto que las vesículas secretoras de las células tratadas con beta-bloqueantes tiene un tamaño mayor que las células que no han sido tratadas, debido a la acumulación de los beta-bloqueantes en su interior. Nuestros datos sugieren que los beta-bloqueantes, que son bases débiles, progresivamente se van acumulando en las vesículas secretoras promoviendo el desplazamiento de las catecolaminas. En las sinapsis simpáticas la co-liberación de noradrenalina con este tipo de fármacos puede producir una reducción de los efectos postsinápticos de las catecolaminas. Esta lenta acumulación explicaría el retraso en la acción hipotensora de los beta-bloqueantes en los pacientes hipertensos.