7 de Setiembre de 1999 VIII SEMINARIO DE INGENIERIA BIOMEDICA ESTUDIO DEL ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN-CONTRACCIÓN EN EL MÚSCULO ESQUELÉTICO Orador: Gustavo Brum, Dpto. de Biofísica, Facultad de Medicina. Resumen: En el músculo esquelético la activación contráctil tiene lugar como consecuencia de un cambio de potencial en la membrana celular, específicamente a nivel del túbulo transverso. Esto determina la liberación del calcio que se encuentra acumulado a nivel del retículo sarcoplasmático hacia el citoplasma poniendo en marcha la interacción entre las proteínas contráctiles. Esta fenomenología implica la existencia de un sensor de voltaje localizado en el túbulo transverso que a su vez controla un canal de liberación de calcio ubicado en las membranas del retículo sarcoplasmático. La estructura, así como las propiedades biofísicas tanto del sensor de voltaje como del canal de liberación de calcio han sido objeto de numerosos estudios y se conocen con bastante detalle. Sin embargo aun no se ha logrado clarificar el mecanismo de interacción de estas dos proteínas. Se postula la existencia de una interacción mecánica asociada al cambio de voltaje que inicia la liberación de Ca y secundariamente el Ca liberado contribuiría activando nuevos canales de liberación (liberación de Ca inducida por Ca). El trabajo en nuestro laboratorio se centra en este aspecto. Para ello se llevan a cabo estudios en fibras aisladas de rana montadas en una doble trampa de vaselina. Esta preparación permite controlar el potencial de membrana y medir las corrientes iónicas así como el movimiento de carga intramembrana, manifestación del sensor de voltaje. Simultáneamente se miden por métodos ópticos los cambios en la concentración intracelular de Ca utilizando pigmentos sensibles al Ca, ya sea fluorescentes o de absorción. A partir de estas medidas es posible estimar el flujo de liberación de Ca del retículo sarcoplasmático. Se discutirán los aspectos metodológicos de nuestro trabajo así como los resultados obtenidos por nuestro grupo en el marco de los conocimientos actuales en el campo. Bibliografia Libros de texto para introducción al tema - Fisiología humana. Houssay Cingolani - The phsiology of excitable cells. D.Aidley Cambridge University Press Capítulo para estudiantes de postgrado. Acoplamiento excitación- contracción en músculo esquelético. E.Rios en Biofísica y Fisiología Celular Ed. R.Latorre et al. Universidad de Sevilla Revisión general del tema The voltage sensor of E-C coupling in skeletal muscle. (1991) Physiol. Rev. 71:849908 Direcciones del Orador: Gustavo Brum [email protected] (Dpto. de Biofísica, Facultad de Medicina)