Estudio de los mecanismos contráctiles de la musculatura lisa vascular en arterias mesentéricas humanas y su modificación por el envejecimientopapel del retículo sarcoplásmico

Resumen

Se ha realizado un estudio de los procesos contráctiles de la musculatura lisa vascular en arterias humanas, comprobando las posibles implicaciones del retículo sarcoplásmico en el proceso contráctil y las diferencias que pudieran existir debidas al envejecimiento. Para ello se han utilizado arterias mesentéricas humanas de pacientes de diferentes edades, realizando el estudio con cuatro técnicas distintas: miografía vascular, para la medición de los procesos contráctiles arteriales, microscopía confocal, para la medición de los movimientos intracelulares de calcio que inician y mantienen la contracción arterial por medio de oscilaciones de calcio, microscopía electrónica, para la medición de la cantidad de retículo sarcoplásmico de las células musculares lisas vasculares y comprobar la posibilidad de rellenado del mismo con calcio extracelular, y western blotting, para la medición de la expresión de proteínas involucradas en el mecanismo de sensibilización al calcio que forma parte del proceso contráctil. A su vez se han utilizado diversos vasodilatadores (nifedipina, bloqueante de los canales de calcio activados por voltaje tipo L; KBR, inhibidor del intercambiador sodio calcio en modo reverso; SKF, bloqueante de los canales activados por receptor y almacenamiento; HA-1077, inhibidor de la encima Rho kinasa; 2-APB, bloqueante de los canales de IP3; CPA, inhibidor de la bomba de entrada de calcio del retículo sarcoplásmico SERCA) para la caracterización de los mecanismos a través de los cuales el calcio produce su efecto contráctil. Pudimos observar que el proceso de contracción en arterias humanas es dependiente de calcio extracelular y de calcio procedente del retículo sarcoplásmico, algunos de los mecanismos contráctiles involucrados se ven modificados por el envejecimiento. Los movimientos intracelulares de calcio que forman parte del proceso contráctil se presentan como oscilaciones sincrónicas. El proceso de contracción puede verse afectado por la sensibilización al calcio, pudiendo ser dependiente de la edad, mientras que en la relajación el proceso de sensibilización tiene un papel importante. [ABSTRACTS]A study of the contractile processes in smooth muscle cells from human arteries has been done, assessing the possible implication of sarcoplasmic reticulum in such process and the possible differences along age. Human mesenteric arteries from different aged patients and four different techniques were used: vascular myography, for the measuring of artery contractile processes, confocal microscopy, for measuring the calcium intracellular movements that initiate and maintains the arterial contraction with calcium oscillations, electron microscopy, for measuring the amount of sarcoplasmic reticulum in vascular smooth muscle cells and to prove the possible refilling of the sarcoplasmic reticulum with extracellular calcium, and western blotting, for measuring the expression levels of the proteins involved in the calcium sensitization pathway which is part of the contractile process. Also we have used several vasodilators (nifedipine, L-type voltage gated calcium channel blocker; KBR, inhibitor of the sodium calcium exchanger reversal mode; SKF, store and receptor operated calcium channels blocker; HA-1077, Rho kinase inhibitor; 2-APB, IP3 channel blocker; CPA, sarcoplasmic reticulum calcium ATPase SERCA blocker) for the characterization of the mechanisms through which calcium produces contraction. We observed that the human arteries contraction process is dependent on extracellular and sarcoplasmic reticulum calcium, and some of the contractile mechanisms involved are modified by ageing. The calcium intracellular movements that conforms the contractile process are synchronised oscillations. The contraction process can be affected by calcium sensitization which could be age dependent, while in the relaxing process, sensitization has a important role.