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http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9XSFVH
Tipo: | Tese de Doutorado |
Título: | Mecanismos celulares responsáveis pela restituição da amplitude do transiente citosólico de cálcio em coração de mamífero |
Autor(es): | Antonio Nei Santana Gondim |
primer Tutor: | Jader dos Santos Cruz |
primer Co-tutor: | Brian Hagen |
primer miembro del tribunal : | Dawidson Assis Gomes |
Segundo miembro del tribunal: | Eduardo Antonio Conde Garcia |
Tercer miembro del tribunal: | José Wilson Magalhães Bassani |
Cuarto miembro del tribunal: | Danilo Roman Campos |
Resumen: | Em corações estimulados a uma frequência constante, quando uma contração é induzida entre os batimentos regulares (contração extrassistólica), a amplitude da mesma é geralmente menor do que aquela observada no batimento prévio. A amplitude da contração extrassistólica será maior quanto mais longo for o intervalo entre ela e a contração prévia. Esse fenômeno é denominado de restituição mecânica. De fato, diversos trabalhos têm associado a restituição mecânica com o aumento gradativo da liberação de Ca2+ pelo retículo sarcoplasmático, deste modo, a restituição da amplitude do transiente citosólico de Ca2+ é um importante evento no controle da fisiologia cardíaca. O objetivo geral do presente trabalho foi investigar os mecanismos celulares envolvidos na restituição da amplitude do transiente citosólico de Ca2+ em cardiomiócitos ventriculares isolados de camundongo, mantidos à temperatura fisiológica. Usando a técnica de patch-clamp associada à microscopia confocal, foi constatado que a restituição da amplitude do transiente citosólico de Ca2+ não se deve à restituição elétrica do miocárdio, uma vez que tanto a restituição da amplitude do potencial de ação cardíaco, quando a recuperação da inativação da corrente de Ca2+ do tipo L, apresentaram um curso temporal mais rápido do que aquele observado para a restituição da amplitude da liberação de Ca2+ pelo RS. De modo interessante, medidas das concentrações de Ca2+ no citosol ([Ca2+]i) e no lúmen do RS ([Ca2+]RS) mostraram que, mesmo após a completa recuperação dos estoques luminais de Ca2+, a amplitude do transiente citosólico de Ca2+ ainda não se encontra plenamente restituída. Os resultados aqui obtidos sugerem que o estado refratário dos receptores de rianodina (RyR2) pode ser um importante mecanismo no controle desse processo celular, uma vez que a manipulação das propriedades de gating desses canais altera significativamente o curso temporal para a restituição da amplitude do transiente citosólico global de Ca2+ em coração de mamífero. Em sumário, esse trabalho mostra que a restituição da amplitude do transiente citosólico de Ca2+ não é pura e simplesmente uma função da taxa de recuperação da [Ca2+]RS, sugerindo a existência de um mecanismo no qual o estado de ativação dos RyR2 desempenha papel fundamental. |
Abstract: | When an extra-beat (extra-systolic contraction) is triggered in hearts cycling at a constant rate the resultant contraction is usually reduced in comparison. The amplitude of the extra-systolic contraction increases with the stimulus interval (time between normal and extra-systolic contraction), a phenomenon known as mechanical restitution. Mechanical restitution is thought to be the consequence of reduced sarcoplasmic reticulum (SR) Ca2+ release and reduction of the subsequent cytosolic Ca2+ ([Ca2+]i) transient during this restitution period. Thus, restitution (or refractoriness) of the [Ca2+]i transient is an important inherent mechanism in cardiac physiology. The aim of this study was to investigate the cellular mechanisms involved in [Ca2+]i transient restitution in mouse ventricular cardiomyocytes at physiological temperature. Simultaneous patch-clamp and confocal microscopy measurements showed that [Ca2+]i transient refractoriness was not due cardiac electrical restitution, since both action potential amplitude and L-type Ca2+ current recover much faster than the SR Ca2+ release restitution. Interestingly, measurements of [Ca2+]i transients and intra-SR Ca2+ ([Ca2+]SR) depletions revealed that [Ca2+]SR recovers to steady-state diastolic levels at a time where [Ca2+]i transient restitution is still observed. Additionally, pharmacological manipulation of the cardiac Ca2+ SR release channel (ryanodine receptors, RyR2) could significantly shift restitution curves, while minor inhibition of SR/ER Ca2+-ATPase could not. Taken together, these results suggest that the ability to subsequently activate an [Ca2+]i transient does not simply track with [Ca2+]SR refilling and also suggest the existence of time-dependent mechanism that induces a RyR2 refractory state. |
Asunto: | Rianodina Bioquímica Transiente de cálcio |
Idioma: | Português |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Institución: | UFMG |
Tipo de acceso: | Acesso Aberto |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9XSFVH |
Fecha del documento: | 7-feb-2014 |
Aparece en las colecciones: | Teses de Doutorado |
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