Caracterización farmacológica y funcional de la subunidad a9a10 del receptor nicotínico de la célula cromafín de la médula de la rata

Abstract

La reciente identificación de las subunidades nicotínicas a9 y a10 en células sensoriales del aparato auditivo y en neuronas de los ganglios raquídeos, motivaron a investigar la posible expresión de estas subunidades en el parénquima adrenomedular. Mediante la técnica electrofisiológica de “patch-clamp”, se ha medido las corrientes mediadas por los receptores nicotínicos de la acetilcolina en células cromafines de rata (nAChRs). Dos agonistas nicotínicos, la acetilcolina (ACh) y nicotina (Nic) activaron corrientes con una concentración eficaz 50 (CE50) de 63 y 24μM, respectivamente. La colina, agonista selectivo de receptores nicotínicos a7 y a9a10, y la oxotremorina-M, agonista del receptor a9a10, indujeron respuestas con eficacias del 13% y 27%, respectivamente, con respecto a la obtenida con ACh (100μM). La bungarotoxina (BgTx) bloqueó parcial y reversiblemente (CI50 de 3,13nM) las corrientes inducidas por Oxo-M (300μM), sugiriendo la presencia de un nAChR formado por subunidades a9 y a10 en esta preparación. Los efectos bloqueantes de d-tubocurarina, estricnina, atropina y Nic sobre corrientes inducidas por Oxo-M confirmaron esta interpretación. El estudio de la selectividad iónica de los nAChRs a9a10, determinó la siguiente secuencia de permeabilidades: Ca2+ >> Cs+ > Na+. Li+>> Tris+. Los resultados indican que los a9a10 son altamente permeables al Ca2+ y que este catión modula la corriente a través de dicho receptor. Finalmente, cabe señalar que la entrada de Ca2+ a través del receptor 9 10 fue capaz de inducir la respuesta secretora en células cromafines de rata.

--- The recent identification of a9 nicotinic acetylcholine receptor (nAChR) subunits and of its interacting partner a10 in sensory cells of the auditory apparatus and dorsal root ganglia neurones, prompted us to investigate whether they could also participate in the efferent synaptic signalling at the adrenal medulla level. We have measured nAChR-mediated currents in rat chromaffin cells by using the whole-cell configuration of the patch-clamp technique. Acetylcholine (ACh) and nicotine (Nic) activated inward currents in chromaffin cells with EC50 of 63 and 24 μM, respectively. Choline, a selective agonist a7 and a9a10 nAChRs, and oxotremorine-M (Oxo-M), a selective agonist of a9a10-containing nAChRs, elicited inward currents that, reached values of 13% and 27%, respectively, of the maximum elicited by ACh (100μM). a-bungarotoxin partially blocked (IC50 of 3,13nM) currents induced by Oxo-M (300 μM) in a reversible manner, suggesting the presence of the a9a10 subtype in chromaffin cells. The inhibitory effects of d-tubocurarine, strychnine, atropine and nicotine on Oxo-M-induced currents confirmed this interpretation. Ionic selectivity of the a9a10 nAChRs study established the following permeability sequence for: Ca2+ >> Cs+ > Na+ Li+>> Tris+. Our results show that the a9a10 receptor is highly permeable to Ca2+ and that is also capable of modulating a9a10-mediated currents. Just, Ca2+ ions entering the cell through a9a10 nAChRs-associated channels were shown to promote exocytosis –as estimated by membrane capacitance monitoring- in chromaffin cells with the membrane potential held at -30mV.