Odulación de una función celular por señales químicas

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA

FISIOLOGÍA GENERAL

Práctica 8: “Modulación de una función celular por señales químicas”

Alumnos

Álvarez López Josué

Ortega Cortés Jocelin Citlalli

Sánchez Muñoz Luis Carlos

Torres Cruz José Juan

Grupo: 4FM1         Equipo: 1

Profesores

Franco Colín Margarita

Guzmán Velázquez Sonia

Zamudio Hernández Sergio Roberto

INTRODUCCIÓN

En los organismos pluricelulares, la coordinación entre las células se realiza a través de mediadores o mensajeros de la comunicación intercelular.

Químicamente los mensajeros  son moléculas muy variadas, las hay derivadas de aminoácidos, relativamente pequeñas si se comparan con otras que alcanzan estructura polipeptídica o proteica.

Otras derivan de lípidos, como las hormonas esteroideas provenientes del colesterol, o los eicosanoides que derivan del ácido araquidónico y cuyas acciones quedan localizadas a las células vecinas a su lugar de secreción.

Otras derivan de lípidos, como las hormonas esteroideas provenientes del colesterol, o los eicosanoides que derivan del ácido araquidónico y cuyas acciones quedan localizadas a las células vecinas a su lugar de secreción. (Ross 2007)

Se distinguen dos grandes tipos de mensajeros:

1. Hidrofóbicos, que pueden atravesar la membrana celular y unirse a su receptor en el interior de la célula.
2. Hidrofílicos que no pueden atravesar la bicapa lipídica y por lo tanto han de unirse a su receptor en la misma.

Un estrógeno es una hormona sexual que interviene en la aparición de los caracteres sexuales de los mamíferos. (3)

Estradiol es una hormona de sexo femenino que es el estrógeno predominante en los años reproductivos de una hembra.[pic 3]

Esta hormona tiene un impacto importante en la función reproductiva y sexual así como en otros órganos, incluyendo los huesos.(Figura1)

En mujeres, la concentración de estradiol varía entre 100pg/ml (367pM) en la fase folicular y 600pg/ml (2.2nM) en la ovulación y puede aumentar hasta 20ng/ml (70nM) durante el embarazo. Después de la menopausia, los niveles de estradiol caen a los normales en hombres de edad similar (5-20pg/ml – 18-74pM)[pic 4]

 El estradiol se deriva del colesterol. Después de la hendidura del encadenamiento lateral y de usar el camino delta-5 o delta-4, el intermediario dominante es androstenediona, parte cuyo se convierte a la testosterona masculina de la hormona. Esto entonces es convertido al estradiol por una enzima llamada aromatase. En otro camino, la androstenediona se convierte a la estrona, que entonces se convierte al estradiol.

Los receptores de esteroides, ya estén localizados en el citosol o en el núcleo en su forma inactiva, se traslocan al núcleo cuando son activados por la unión de sus ligandos. El RE inactivo es parte de un complejo que incluye chaperonas, Hsp90 (heat shock protein) y Hsp56, que se disocian tras la unión del estrógeno. (Figura 2)[pic 5]

Los efectos de los estrógenos han estado clásicamente mediados por mecanismos genómicos a través de los receptores intracelulares. Estos mecanismos son lentos y son necesarios al menos 20-30 min para detectarse un efecto celular.[pic 6]

En el sistema nervioso, la vía de señalización más generalmente implicada en el efecto del estradiol es la del AMPc-PKA por medio de proteína G.

La sobreexpresión de los REα y β en células CHO ha permitido ver un 2% de localización en la membrana plasmática. Estas proteínas de membrana tienen el mismo peso molecular y provienen del mismo ARNm  que los RE intracelulares. Esto demuestra una cierta capacidad de los receptores de estrógenos intracelulares para expresarse en la membrana plasmática. (RAG, 2008), (3)[pic 7]

La Oxitocina es una hormona que se produce por la glándula pituitaria y su secreción es regulada por las células del hipotálamo.

Es una hormona que se libera de forma natural en el organismo en varios momentos de la vida de la mujer; así, por ejemplo, su síntesis es estimulada por las contracciones uterinas que ocurren durante el coito, por la distensión del útero que se produce durante el parto, así como en respuesta a la estimulación del pezón por la succión del recién nacido cuando lacta. (Figura 3)[pic 8]

Ejerce una acción selectiva sobre la musculatura lisa del útero, debido a que existen receptores uterinos para esta hormona los cuales se incrementan gradualmente durante el curso del embarazo y siendo más numerosos particularmente al final del mismo. [pic 9]

La Oxitocina estimula la contractilidad miometrial mediante el incremento de la concentración del calcio intracelular provocado por su liberación del retículo endoplasmático. El calcio liberado no es suficiente para la activación completa del mecanismo de activación miometrial, requiriéndose calcio extra celular para una activación adecuada de la oxitocina. Los receptores miometriales de oxitocina se componen de 388 aminoácidos y son de los más grandes y funcionales del organismo ya que median sus efectos a través de proteínas G (Figura 4). Estos receptores no están en el útero gestante, y aparecen en las células miometriales aproximadamente en la semana 13 del embarazo y  aumentan su concentración hasta el término, incrementándose hasta 5 veces. (Carbero, 2007), (4)     [pic 10][pic 11][pic 12]

La curva Dosis-Respuesta (Figura 5) es la relación entre la dosis y el efecto a nivel individual. Un incremento de la dosis puede incrementar la intensidad de un efecto o su gravedad. Puede obtenerse una curva de dosis-efecto a nivel de todo el organismo, de la célula o de la molécula diana. Hay algunos efectos tóxicos, como la muerte o el cáncer, que no tienen grados, sino que son efectos “de todo o nada”. (Betes, 2008), (5)[pic 13]

OBJETIVOS

• Observar los niveles de control que pueden estar modulando una función celular, en este caso la contractibilidad uterina en la rata.
• De modo especifico se evaluaran las variaciones de contractilidad en función de cambios en la concentración de una señal específica, Oxitocina, y en la densidad de receptores de la misma.

METODOLOGÍA

Se siguieron las instrucciones al pie de la letra como vienen establecidas en el Manual de Laboratorio de Fisiología General para Q.F.I. páginas 54-56 pp.[pic 14]

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