Tesis > Documento


Ver el documento (formato PDF)   Boffi, Juan Carlos.  "Receptor nicotínico colinérgico alfa9alfa10: propiedades funcionales y farmacológicas"  (2014-03-31)
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
URL:
     
Resumen:
La activación del receptor nicotínico colinérgico α9α10 presente en los contactos sinápticos entre las fibras colinérgicas eferentes olivococleares y las células ciliadas del órgano de Corti puede prevenir el trauma acústico. En consecuencia, incrementar su activación mediante el uso de potenciadores farmacológicos, conocer las condiciones en las cuales este receptor alcanza una activación óptima o estudiar su mecanismo de activación, podría tener un potencial valor terapéutico para la prevención de la pérdida de audición causada por exposición a intensidades altas de sonido. Por lo tanto, los objetivos de este trabajo fueron: caracterizar nuevos moduladores positivos para el receptor α9α10, estudiar las condiciones en las que alcanza una activación óptima y describir los requerimientos estructurales para su activación. En relación a la búsqueda de potenciadores farmacológicos, en este trabajo caracterizamos al ácido ascórbico (ASC) como modulador positivo de receptores recombinantes α9α10 expresados en oocitos de Xenopus laevis, mediante fijado de voltaje con dos electrodos. Evidenciamos que la potenciación por ASC de α9α10 no afecta la afinidad aparente por acetilcolina (ACh) ni la sensibilidad al voltaje del receptor, pero si incrementa significativamente las amplitudes máximas de corriente evocada. Este efecto es estereoespecífico de la forma L y reducida de ASC. Nuestros resultados sugieren que el mecanismo de potenciación involucraría una interacción alostérica estereoespecífica. Para caracterizar las condiciones en las cuales el receptor α9α10 alcanza una activación óptima, estudiamos la influencia del Ca2+ extracelular en la activación del receptor recombinante α9α10. Este receptor es potenciado a concentraciones sub-mM de Ca2+ y es bloqueado a concentraciones superiores. La incorporación de la subunidad α10 al pentámero es responsable de la potenciación a concentraciones sub-mM de Ca2+. Mediante mutagénesis dirigida y generación de receptores quiméricos, evidenciamos que las interfaces entre los dominios extracelulares de una subunidad α9 y otra α10 adyacente son clave en este proceso. Finalmente, estudiamos el proceso de activación de receptores recombinantes α9α10, caracterizando la importancia de cada subunidad en la formación de sitios de unión a ACh funcionales. Evidenciamos que los componentes principales del sitio de unión a ACh de tanto las subunidades α9 como de las α10 son necesarios para la activación del receptor α9α10 y que los componentes complementarios de α9 son indispensables para este proceso.

Abstract:
The activation of the α9α10 nicotinic cholinergic receptor present at the synaptic contacts between efferent olivocochlear cholinergic fibers and hair cells of the organ of Corti can prevent acoustic trauma. In consequence, to enhance its activation by means of a pharmacological potentiator, to know the conditions in which it reaches maximal activation or to study its activation mechanism, could have a potential therapeutic use in the prevention of noise induced hearing loss. Hence, the aims of this work were to characterize new positive modulators of the α9α10 receptor, to study the conditions in which it reaches optimal activation and to describe its structural requirements for activation. Searching for new positive modulators of α9α10, in this work we characterized ascorbic acid (ASC) as a potentiator of recombinant α9α10 receptors expressed in Xenopus laevis oocytes by two electrode voltage clamp recordings. We evidenced that the potentiation produced by ASC does not affect the receptor’s apparent affinity for acetylcholine (ACh) or its voltage sensitivity, but it significantly increases the maximal evoked current amplitudes (Imax). This effect is stereospecific of the reduced L stereoisomer of ASC. Our results suggest that the potentiation mechanism could involve a stereospecific allosteric interaction. To characterize the conditions in which the receptor reaches optimal activation, we studied the influence of extracellular Ca2+ on the activation levels of the recombinant α9α10 receptor. This receptor is potentiated at sub-mM Ca2+ concentrations and is blocked by higher concentrations. The incorporation of α10 subunits to the pentamer is responsible for the potentiation observed at sub-mM Ca2+ concentrations. Using site directed mutagenesis and generating chimeric receptors, we evidenced that the interphase between the extracellular domains of adjacent α9 and α10 subunits is a key structural determinant in this process. Finally, we studied the process of activation of recombinant α9α10 receptors characterizing the importance of each subunit in the conformation of functional ACh binding sites. We evidenced that the principal components of the ACh binding site provided by both α9 and α10 subunits are necessary for the activation of α9α10 receptors and that the complementary components provided by α9 subunits are essential for this process.

* A este resumen le pueden faltar caracteres especiales. Consulte la versión completa en el documento en formato PDF

Registro:
Título : Receptor nicotínico colinérgico alfa9alfa10: propiedades funcionales y farmacológicas     =    alfa9alfa10 nicotinic cholinergic receptor: functional and pharmacological properties
Autor : Boffi, Juan Carlos
Director : Elgoyhen, Ana Belén
Consejero : Szczupak, Lidia
Jurados : Rela, Lorena  ; Urbano, Francisco J.  ; Raingo, Jésica
Año : 2014-03-31
Editor : Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Filiación : Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres" (INGEBI)
Grado obtenido : Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Biológicas
Ubicación : Preservación - http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_5593_Boffi
Idioma : Español
Area Temática : 
Palabras claves : RECEPTORES NICOTINICOS; ACETILCOLINA; TRAUMA ACUSTICO; VITAMINA C; CALCIO EXTRACELULAR; SITIO DE UNION A AGONISTA; NICOTINIC RECEPTORS; ACETYLCHOLINE; ACOUSTIC TRAUMA; VITAMIN C; EXTRACELLULAR CA2+; AGONIST BINDING SITE
URL al Documento : 
URL al Registro : 
hola chau _gs.DocumentHeader_ chau2 _documentheader_ chau3
Estadísticas:
     http://digital.bl.fcen.uba.ar
Biblioteca Central Dr. Luis Federico Leloir - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales - Universidad de Buenos Aires
Intendente Güiraldes 2160 - Ciudad Universitaria - Pabellón II - C1428EGA - Tel. (54 11) 4789-9293 int 34