Resumen de Regulación de la entrada del calcio en arterias de resistencia: papel de la fofastidilinositol 3-kinasa (pi3k) y de las kinasas activadas por mitógenos (mapk)
La entrada de calcio a través de canales Cav1.2 juega un papel fundamental en la vasoconstricción y en la transcripción génica del músculo liso vascular, pudiendo este canal ser diana de cinasas hasta ahora implicadas en procesos de sensibilización al calcio de la maquinaria contráctil. Sin embargo, se sabe poco sobre el papel que juegan estas enzimas y sus mecanismos de acción en el control de la función vascular. En este trabajo se evaluó el papel de las cinasas MAPK, PI3K y PKC en la regulación de la entrada de calcio y en los mecanismos de señalización de calcio acoplados al adrenoceptor alfa 1 y al receptor de endotelina en arterias de resistencia. Para ello se midió simultáneamente la tensión y la concentración intracelular de calcio mediante la técnica de Fura2AM en arterias mesentéricas de tercer orden de ratas Wistar montadas en un miógrafo microvascular. Con ese fin se realizaron curvas concentración respuesta para el CaCl2 en arterias activadas con fenilefrina o endotelina y mantenidas en soluciones libres de calcio. Dichas curvas se realizaron en ausencia y en presencia de nifedipina, un bloqueante de los canales Cav1.2, de CPA, un inhibidor de la entrada de calcio mediada por Orai1, y de inhibidores específicos de la MAPK, PI3K y PKC. La activación del adrenoceptor alfa 1 estimuló la movilización de calcio intracelular y la entrada de calcio junto a la contracción. Ambas respuestas fueron inhibidas por nifedipina mientras que el CPA eliminó la movilización de calcio intracelular y redujo la entrada de calcio. La inhibición de la MAPK no afectó a la movilización de calcio intracelular pero redujo la entrada de calcio sin alterar la vasoconstricción. El inhibidor de la PI3K redujo moderadamente la movilización de calcio intracelular, la entrada de calcio y la contracción, mientras que la inhibición de la PKC disminuyó la entrada de calcio y en menor medida la contracción sin afectar a la movilización de calcio intracelular. Por otro lado, la estimulación del receptor de ET causó la movilización de calcio intracelular y la entrada de calcio junto a la contracción. Estas respuestas fueron inhibidas por la nifedipina. La inhibición de la PI3K redujo la movilización de calcio intracelular sin afectar ni a la contracción ni a la entrada de calcio extracelular. El inhibidor de la MAPK no mostró ningún efecto sobre la movilización de calcio intracelular, sobre la entrada de calcio y sobre la vasoconstricción. La inhibición de la PKC redujo la entrada de calcio y la vasoconstricción, pero produjo un incremento de la movilización de calcio intracelular. Bajo condiciones de bloqueo del receptor de rianodina para inhibir la liberación de calcio inducida por calcio, los inhibidores de las tres cinasas disminuyeron de forma significativa los incrementos en la concentración calcio intracelular pero no la contracción tras la despolarización de la membrana.
Estos resultados demuestran que la PI3K, la MAPK y la PKC se encuentran diferencialmente implicadas en la modulación de la entrada de calcio a través del canal Cav1.2, en la movilización de calcio de los depósitos intracelulares y en los procesos de sensibilización al calcio de la maquinaria contráctil en el músculo liso vascular de arterias de resistencia. Este papel regulador está mayormente asociado a procesos no contráctiles acoplados al adrenoceptor alfa 1 y a mecanismos de sensibilización al calcio en el caso del receptor de endotelina. En enfermedades vasculares, la alteración de las vías de señalización de la PI3K, MAPK y PKC podría estar implicada en el cambio del fenotipo contráctil a proliferativo del músculo liso vascular y participar en procesos de remodelado vascular, así como en la vasoconstricción exacerbada como consecuencia del incremento de los procesos de sensibilización al calcio.
