RESUMEN
Hay muchos factores implicados en la incidencia de la enfermedad de Alzheimer que, en combinación, terminan por impedir o dificultar las funciones neuronales normales. Actualmente, poco se conoce sobre la regulación del calcio, antes de la enfermedad y durante la misma. La inestabilidad interna de los niveles de calcio se asocia a un mayor riesgo vascular, condición prevalente en un gran número de individuos ya comprometidos por la enfermedad de Alzheimer. Esta revisión proporciona una reevaluación de los mecanismos moleculares de la ATPasa dependiente de Ca2+ del retículo sarcoendoplásmico (SERC-A) en la enfermedad y analiza los aspectos más destacados de la función de los canales de calcio dependientes de voltaje; de esta manera, se podrán abrir nuevas alternativas de tratamiento. Estos mecanismos de regulación son clínicamente relevantes, ya que se ha implicado la función irregular de SERC-A en diversas alteraciones de la función cerebral.
There are many factors involved in the incidence of Alzheimer's disease that, in combination, impede or hinder normal neuronal functions. Little is currently known about calcium regulation before and during the disease. Internal instability of calcium levels is associated with increased vascular risk, a prevalent condition in a high number of individuals already compromised by Alzheimer's disease. This review provides a reevaluation of the molecular mechanism of the sarcoendoplasmic reticulum calcium ATPase (SERC-A) in the disease and discusses salient aspects of voltage-gated calcium channel function; in these way new alternatives could be open for its treatment. These regulation mechanisms are clinically relevant since the irregular functions of SERC+A has been implicated in pathologies of brain function.
Asunto(s)
Trastornos del Metabolismo del Calcio , Enfermedad de Alzheimer , Receptores de N-Metil-D-Aspartato , ATPasas Transportadoras de Calcio , Retículo EndoplásmicoRESUMEN
Local anesthetics used in dentistry have myotoxic effects. Articaine, also known as carticaine, is one of the local anesthetics most widely used in clinical dentistry. The aim of this work was to describe its effect on the sarcoplasmic reticulum Ca-ATPase isolated from medial pterygoid muscle. Ca-ATPase enzymatic activity was determined by a colorimetric method and ATP-dependent calcium uptake with a radioisotopic technique. Articaine inhibited both Ca-ATPase activity and calcium uptake in a concentrationdependent manner. Both inhibitory effects became evident at articaine concentrations lower than those employed in clinical dentistry. Half-maximal inhibitory concentrations (Ki) were 15.1± 1.8 mM (n = 6) and 25.2 ± 1.6 mM (n = 6) for enzymatic activity and calcium uptake, respectively. Preincubation of sarcoplasmic reticulum membranes with articaine enhanced Ca-ATPase activity in the absence of calcium ionophore, suggesting an ionophoriclike effect of the local anesthetic. We conclude that the inhibitory effect of articaine on the sarcoplasmic reticulum Ca-ATPase isolated from medial pterygoid muscle is due to a direct interaction of the anesthetic with the enzyme and to the increased membrane permeability to calcium induced by this drug.
Los anestésicos locales de uso odontológico tienen efectos miotóxicos. La carticaína, también conocida como articaína, es uno de los anestésicos locales más usados en la clínica odontológica actual. El objetivo del trabajo fue describir el efecto de la carticaína sobre la Ca-ATPasa del retículo sarcoplásmico aislada del músculo pterigoideo interno. La actividad enzimática de la bomba de calcio se determinó por un método colorimétrico y se utilizó un método radioisotópico a fin de determinar la captación de calcio dependiente de ATP. La carticaína inhibió la actividad enzimática y la captación de calcio en función de su concentración. Ambos efectos se observaron a concentraciones de carticaína menores a las utilizadas en la clínica. Las concentraciones de carticaína necesarias para inhibir la actividad Ca-ATPásica y la captación de calcio a la mitad de su valor máximo (Ki) fueron 15.1 ± 1.8 mM (n = 6) y 25.2 ± 1.6 mM (n = 6) respectivamente. La preincubación con carticaína de las membranas de retículo sarcoplásmico del músculo pterigoideo interno, en ausencia de ionóforo de calcio, incrementó la actividad de la enzima, evidenciando un efecto ionofórico del anestésico local. Concluimos que el efecto inhibitorio de la carticaína sobre la Ca-ATPasa de retículo sarcoplásmico del músculo pterigoideo interno se debe a la acción directa del anestésico local sobre la enzima y al incremento de la permeabilidad de la membrana del retículo sarcoplásmico al calcio inducido por esta droga.