Possible senescence associated change in the predominant &alpha -Na+/K+ ATP-ase isoform in the renal cortex of the rat

With aging the kidney exhibits progressive deterioration, with a decrease in renal function. Most of the filtered Na+ is actively reabsorbed in the proximal tubules through different transporters located in apical membrane. This process is possible because basolateral Na+/K+-ATP-ase generates electrochemical conditions necessary for energetically favorable Na+ transport. The α-subunit is the catalytic domain of Na+/K+-ATP-ase. There are three isoforms of the α/subunit present in rat kidney. The present study was undertaken to examine the expression pattern of rat α-Na+/K+-ATP-ase during senescence. We tested the impact of aging on mRNA expression of α-Na+/K+-ATP-ase in cortex and medulla of aged Wistar rats. We observed a significant expression decrease in mRNA levels and a possible change of isoform in the cortex of aged animals. These expression changes observed for αsubunit could be contributing to affect the renal function in conditions of water and salt stress.

Con el avance de la edad los riñones exhiben un deterioro funcional progresivo con disminución de la función renal. La mayor parte del sodio (Na+) filtrado es reabsorbido activamente en los túbulos proximales a través de diferentes transportadores ubicados en la membrana apical. Este proceso es posible por la existencia de la Na+/K+-ATP-asa basolateral, que genera las condiciones electroquímicas necesarias para que el transporte de Na+ sea energéticamente favorable. La subunidad αde la Na+/K+-ATP-asa es el dominio catalítico de la enzima. Existen tres isoformas de subunidad α, que están presentes en el riñón de la rata. En este trabajo se examinan los patrones de expresión de la α-Na+/K+-ATP-asa durante la senescencia. Se estudió así si el aumento de la edad incidía en la expresión del ARNm de la α-Na+/K+-ATP-asa en corteza y médula renal de ratas Wistar senescentes. Se observó una disminución en la expresión del ARNm de la subunidad αy un posible cambio de isoforma predominante en la corteza de los animales senescentes. Los cambios observados para la expresión de la subunidad αpodrían contribuir a afectar la función renal en condiciones de estrés hídrico y salino.

Control hormonal de las corrientes de la fase 1 del potencial de acción cardíaco en el síndrome de Brugada / Hormonal Control of Cardiac Action Potential Phase 1 Currents in the Brugada Syndrome

Introducción El síndrome de Brugada es una canalopatía hereditaria con un patrón de transmisión autosómico dominante que presenta un marcado sesgo de género en la expresión del fenotipo, con una proporción hombre:mujer de 9:1. Un modelo celular de la enfermedad propone una distribución heterogénea de la amplitud de la fase 1 del potencial de acción ventricular como la base para el desarrollo del sustrato arritmogénico. Objetivo Investigar el papel de los andrógenos en la regulación de la fase 1 del potencial de acción cardíaco en ratas y sus consecuencias electrofisiológicas en un modelo experimental murino del síndrome de Brugada. Material y métodos Se estudió el control de la expresión génica por andrógenos en células HL-1 y en corazones de rata por reacción en cadena de la polimerasa (PCR) en tiempo real. Para los estudios de electrofisiología se reprodujo un modelo experimental del síndrome de Brugada en un sistema de Langendorff utilizando solución de Tyrode suplementada con pinacidil y terfenadina. Resultados El tratamiento de células HL-1 con dihidrotestosterona produjo un aumento en la expresión del canal del potasio Kv4.3 y del intercambiador de sodio/calcio (NCX). Se evaluó este efecto en ratas tratadas con testosterona y finasterida. La expresión de ambos genes se redujo con la finasterida, mientras que la testosterona aumentó el nivel de ácido ribonucleico mensajero (ARNm) del NCX. La testosterona produjo un acortamiento de la duración del potencial de acción a 90% de la repolarización (APD90) y del tiempo al pico (TTP), lo cual en modelos del síndrome de Brugada se correlaciona con un aumento de la arritmogenicidad. En nuestro modelo, este fenómeno se observó como un incremento en los potenciales de acción ventriculares ectópicos, esporádicos y sostenidos. La frecuencia de aparición de potenciales de acción ectópicos inducida con terfenadina y pinacidil en el grupo control se redujo en un orden de magnitud con el tratamiento con finasterida. Conclusiones: Los andrógenos controlan la expresión de componentes clave del potencial de acción cardíaco, con el resultado de un aumento de la arritmogenicidad. El tratamiento con finasterida revierte estos efectos.

Introduction The Brugada syndrome is an inherited channelopathy with autosomal dominant genotype transmission pattern presenting marked gender bias in phenotype expression, with a male to female ratio of 9:1. A cellular model of the disease suggests a heterogeneous distribution in the phase 1 amplitude of the ventricular action potential as the origin for the development of the arrhythmogenic substrate. Objective The aim of this study was to investigate the role of androgens on the cardiac action potential phase 1 regulation and its electrophysiological consequences in an experimental murine model of Brugada syndrome. Methods Androgen control of gene expression was studied in HL-1 cells and rat hearts using real time polymerase chain reaction (PCR). For the electrophysiological studies, an experimental model of the Brugada syndrome was reproduced in a Langendorff system using Tyrode solution supplemented with pinacidil and terfenadine. Results Treatment of HL-1 cells with di-hydro-testosterone increased the expression of the Kv4.3 potassium channel and the sodium/calcium exchanger (NCX). This effect was assessed in rats treated with testosterone and finasteride. The expression of both genes decreased with finasteride, whereas testosterone increased NCX messenger ribonucleic acid (mRNA) level. Testosterone produced action potential shortening at 90% repolarization (APD90) and decreased time to peak (TTP), which in Brugada syndrome models correlate with increased arrhythmogenesis. In our model, this phenomenon was observed both as an increase of sporadic and sustained ectopic ventricular action potentials. The frequency of ectopic action potentials induced with terfenadine and pinacidil in the control group was reduced by an order of magnitude with finasteride treatment. Conclusions Androgens control the expression of key components of the cardiac action potential resulting in increased arrhythmogenesis. Finasteride treatment reverses these effects.