El papel del calcio intravesicular en la secreción celular de líneas neuroendocrinas

Abstract

La importancia de la señalización celular por el ión calcio (Ca2+) se debe a la variedad de funciones reguladas por este segundo mensajero intracelular, que van desde la proliferación hasta la muerte celular. En cuanto a exocitosis el calcio es la principal señal que desencadena la secreción del contenido de los gránulos. Dentro de la homeostasis del Ca2+ subcelular generalmente se acepta que los principales reservorios dinámicos de Ca2+ son el retículo endoplásmico, la mitocondria y en menor grado el complejo de Golgi. En células neuroendocrinas los gránulos de secreción constituyen unos de los orgánulos más abundantes y en algunos casos el principal reservorio intracelular de Ca2+, conteniendo concentraciones totales de este ión incluso mayores que las del retículo endoplásmico. Se ha propuesto que los mecanismos de captación y liberación de Ca2+ vesicular podrían contribuir a la propia exocitosis. Gracias a la fotoproteína aequorina (AEQ) dirigida a gránulos de secreción, nuestro laboratorio así como otros autores han podido esclarecer parte de estos mecanismos. Sin embargo estos difieren considerablemente en función del tipo celular e incluso generando respuestas heterogéneas para ciertos estímulos. Estas respuestas ponen de manifiesto la existencia de poblaciones vesiculares que no simplemente se diferencian en su estado de maduración y cinética sino también en términos de homeostasis de Ca2+. Se necesitan por tanto nuevas aproximaciones y herramientas para determinar el significado fisiológico de la dinámica del Ca2+ en estos orgánulos. El objetivo de este trabajo es por tanto profundizar en el estudio de la dinámica de Ca2+ vesicular mediante experimentos realizados en población celular y aproximarse a la dinámica de subpoblaciones vesiculares mediante estudios de Ca2+ granular por técnicas de imagen de fluorescencia en célula única.