Interacción entre subtipos de receptores nicotínicos neuronalesConsecuencias funcionales y fisiopatológicas

Abstract

La interacción física y funcional entre diferentes subtipos de receptores nicotínicos para la acetilcolina (nAChRs) que se expresan en los distintos tejidos se desconoce. Por ello, hemos investigado este fenómeno en células neuroendocrinas nativas humanas, las células cromafines. Estas células tienen el mismo origen embrionario que las neuronas simpáticas, y su función fisiológica es la de secretar catecolaminas al torrente sanguíneo en respuesta a la estimulación del nervio esplácnico. Ambas características las convierten en un modelo experimental ideal para el estudio de la neurosecreción. Hemos intentado dilucidar la posible interacción física y funcional entre los dos subtipos de nAChRs expresados fundamentalmente en las células cromafines humanas, el α7 y α3β4, así como su posible regulación. El objetivo último de este estudio es profundizar en aspectos básicos de la fisiología de estos receptores y trasladar posteriormente dicho conocimiento a patologías en las que la función colinérgica se encuentra alterada. Esto nos permitirá abrir una nueva vía de investigación encaminada a la búsqueda de herramientas farmacológicas para su tratamiento. Adicionalmente, hemos estudiado la expresión y colocalización de estos receptores en el Sistema Nervioso Central. En primer lugar, estudiando la posible regulación de los nAChRs por procesos de fosforilación en cultivos primarios de neuronas de hipocampo aisladas de embriones de ratón. En segundo lugar, utilizando ratones de una cepa transgénica utilizada como modelo de enfermedad de Alzheimer, que desarrolla además de una patología amiloide, la patología tau que puede observarse en pacientes con esta enfermedad, y que cursa con un grave déficit de la actividad colinérgica. Para la realización de los estudios funcionales hemos utilizado la técnica electrofisiológica de patch-clamp. Además, hemos empleado técnicas de marcaje selectivo gracias a la utilización de α-Conotoxinas unidas a un fluoróforo para observar la expresión, colocalización e interacciones de ambos subtipos de nAChRs.