Estudio electrofisiologico del canal ko2un canal de k+ modulado por o2 en las celulas quimiorreceptoras del cuerpo carotideo

Résumé

Recientemente se ha demostrado que las celulas tipo i del cuerpo carotideo son excitables y que poseen una corriente de k+ que se inhibe reversiblemente cuando decrece la presion parcial de o2 en el medio. En el presente trabajo se han caracterizado los canales de k+ existentes en dichas celulas mediante las diferentes modalidades de la tecnica de patch-clamp (whole-cell, cell-attached, inside-out y outside-out), con objeto de identificar el canal de k+ responsable de la sensibilidad a hipoxia de las celulas glomicas. Los experimentos realizados revelaron la existencia de tres tipos diferentes de canales de k+, a los que se ha denominado kca, ko2 y sk. Estos se distinguen por su conductancia (200, 40 y 16 ps respectivamente), por su dependencia de la concentracion de ca2+ intracelular (el canal kca requiere ca2+ en el lado interno de la membrana para activarse), por sus caracteristicas cineticas y por su sensibilidad a los cambios de po2. Al igual que la corriente macroscopica sensible a o2, el canal ko2 sufre inactivacion cuando es sometido a una despolarizacion mantenida, no requiere ca2+ para su actividad y es bloqueado por tetraetilamonio. La exposicion a bajas po2 no modifica las propiedades de los canales kca y sk mientras que provoca una disminucion de la probabilidad de que el canal ko2 este abierto, sin alterar su conductancia o su selectividad por el ion k+. Este efecto es reversible, no sufre desensibilizacion y no requiere la presencia de intermediarios intracelulares solubles ni de una proteina g en la membrana, por lo tanto el mecanismo transductor de la po2 se encuentra exclusivamente en la membrana plasmatica de las celulas tipo i y esta en relacion directa con el canal ko2. A partir del analisis detallado de la actividad del canal ko2 se ha propuesto un modelo cinetico secuencial que explica el comportamiento de dicho canal tanto en soluciones equilibradas con aire (po2 = 150 mmhg) como en soluciones equilibradas