Entrada capacitativa de calcio: un mecanismo nuevo de entrada de calcio en células cardiacas / Capacitative calcium entry: a new mechanism for calcium entry in cardiac cells

RESUMEN

Las células cardiacas requieren de una apropiada regulación del calcio intracelular para cumplir su función contráctil. Los mecanismos que regulan la entrada de calcio al interior celular, descritos hasta ahora, incluyen canales voltaje dependientes, bombas e intercambiadores. Este trabajo presenta evidencias de la presencia de un mecanismo adicional de entrada de calcio que es activado por el vaciamiento de los depósitos intracelulares de calcio. Se utilizaron células ventriculares aisladas enzimaticamente, del corazón de ratas, y cargadas con el indicador de calcio Fura-2. El vaciamiento del retículo sarcoplasmático (RS) se obtuvo activando los canales de liberación de calcio con Clorocresol (CmC), un agonista de los receptores de ryanodina. O inhibiendo la Ca2+ -ATPasa del RS con Tapsigagina. El vaciamiento del RS indujo un aumento del calcio intracelular al colocar las células en un medio externo con calcio. Este mecanismo de entrada de calcio es permeable al manganeso y muestra una inhibición > 80 por ciento en presencia de SKF-96365. Estas evidencias indican que en miocitos ventriculares de rata existe una mecanismo de entrada de calcio similar a la denominada corriente capacitativa. La velocidad de activación de este mecanismo depende del tiempo transcurrido desde que se vació el RS, sugiriendo un acoplamiento indirecto entre los canales capacitativos y el RS.

ABSTRACT

Cardiac cells need to regulate the intracellular calcium level to function as a pump. Calcium entry at the plasmalemma is regulated by proteins that functions as channels, pumps or exchangers. This work has evidence that in cardiac cells there is a new mechanism for calcium entry. The mechanism is activated after the intracellular stores are depleted. We used rat enzimatically isolated ventricular cells loaded with Fura-2. The sarcoplasmic reticulum (SR) calcium stores were depleted by activating the calcium release channels with Chlorocresol, a ryanodine receptor agonist. Or by decreasing the calcium uptake with Thapsigargin. After store depletion was completed, expousing the cells to extracellular calcium induced a raise in [Ca2+]i. This calcium entry mechanism is permeable to Manganese and is inhibited by a capacitative calcium entry blocker (SKF-96365). These evidences support the presence of a capacitative calcium entry mechanism.Our results also show that gating of this mechanism depends on the time elapsed after store depletion, being faster at longer time after depletion. This result may suggest an indirect coupling between the calcium entry mechanism and RS.