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2013-03-19T02:20:01+01:00
RESUMEN

En el presente trabajo se realiza una revisión del conocimiento actual sobre la regulación de las concentraciones intracelulares del ion calcio, los principales mecanismos de entrada y salida de este a través de la membrana plasmática, con especial atención en el intercambiador Na+/Ca2+, y la función de este importante segundo mensajero en la secreción de insulina, así como la muerte celular programada de las células ß pancreáticas.

Palabras clave: Calcio, intercambio Na+/Ca2+, apoptosis, insulina.

 

El ion calcio es utilizado por las células para regular múltiples actividades. Al inicio de la vida, un incremento rápido de Ca+2 intracelular durante la fertilización desencadena el desarrollo de un nuevo organismo.1

Una vez diferenciadas las células, el Ca2+ es utilizado como una señal intracelular para el control de diferentes procesos, entre los cuales se encuentran la contracción muscular, la secreción, el metabolismo, la excitabilidad y la proliferación celular. El Ca2+ no puede ser degradado como ocurre con otras moléculas que actúan como segundos mensajeros, por lo tanto, las células regulan estrictamente las concentraciones intracelulares de este ion. En el agua de mar, donde se originó la vida, la concentración del otro catión divalente más común, el Mg2+, es mayor que la del Ca2+, sin embargo, este no es excluido del citoplasma en la magnitud que ocurre con el Ca2+. Una explicación para esta singularidad es la capacidad que posee el Ca2+, en mayor grado que el Mg2+, de precipitar al fosfato, el cual es empleado por las células para almacenar y utilizar la energía. Las principales fuentes de Ca2+ son el medio extracelular y algunos organelos intracelulares: el retículo endoplasmático (RE) o el retículo sarcoplasmático (RS) en las células musculares.1

Se plantea que el mecanismo general de acción del Ca2+ es el siguiente: cuando las concentraciones del Ca2+ citoplasmático se mantienen en niveles bajos (10-00 nmol/L), las células permanecen quiescentes; sin embargo, cuando esas concentraciones se elevan (500-1 000 nmol/L) dichas células se activan para realizar sus funciones específicas. Existen sensores intracelulares responsables de la detección de los aumentos de Ca2+, como son la calmodulina (CAM) y la troponina C (TnC). Esta señal es traducida en respuestas específicas de las células.1

La activación de las células está determinada por un balance entre mecanismos Ca2+-ON y Ca2+-OFF (figura 1). Como se detalla a continuación, todos los elementos que promueven la entrada de Ca2+ hacia el citosol forman parte de los mecanismos ON, y los que realizan la función contraria se incluyen en los mecanismos OFF.