Transduccion del frio en neuronas sensoriales del vago

Resumen

El objetivo del presente trabajo ha sido estudiar los mecanismos moleculares de transduccion sensorial del frio en neuronas sensoriales del nervio vago. En los ultimos años se ha estudiado en gran detalle este topico en neuronas con territorios de inervacion somatica (como por ejemplo piel, cornea o lengua), proponiendose el canal ionico TRPM8 como principal mediador de la sensibilidad al frio en el rango inocuo. El canal TRPA1 por otra parte ha sido propuesto como mediador de la sensibilidad al frio en el rango nocivo, sin embargo no se ha podido demostrar concluyentemente esta hipotesis. Por otra parte, las visceras tambien cuentan con termorreceptores, de los cuales se conoce mucho menos. Por ello, nosotros hemos decidido comparar el mecanismo molecular de la sensibilidad al frio en los termorreceptores viscerales con aquellos de los terriotorios somaticos. Hemos usado cultivos de ganglios nodosos (donde estan la mayoria de somas del nervio vago) de ratas y ratones para registrar la respuesta al enfriamiento mediante fluorimetria de calcio y registro de patch clamp en configuracion de parche perforado. Mediante estas tecnicas hemos demostrado que 50 % de las neuronas del ganglio nodoso de la rata en cultivo incrementan el calcio intracelular y disparan potenciales de accion al ser enfriadas. Luego hemos usado una bateria de agonistas y antagoniastas de TRPM8 y TRPA1 para discernir cual de estos dos canales media dichas respuestas a frio. El resultado fue que el canal TRPA1 y no el canal TRPM8 parecia ser el principal mediador de la respuesta a frio en estas neuronas. Para comprobar esta hipotesis, registramos por fluorimetria de calcio neuronas en cultivo de ganglios nodosos de ratones silvestres TRPA1(+/+) y ratones que carecian del gen del canal TRPA1 (TRPA1 -/-). En los ratones TRPA1 (+/+) logramos registrar 17 % de neuronas sensibles a frio, de las cuales 12% tenian una respuesta mediada por TRPA1 y el otro 5 % se desconoce el mediador molecular. En los ratones TRPA1 (-/-) el 12% de neuronas sensibles a frio TRPA1-positivas desaparece por completo quedando unicamente un 6% de neuronas sensibles a frio por algun otro mecanismo. En conclusion, con este trabajo hemos demostrado que la gran mayoria de neuronas sensibles a frio en el ganglio nodoso del vago, tienen como mediador molecular de dicha respuesta al canal ionico TRPA1 en gran contraste con las neuronas sensibles a frio en terriorios somaticos, que tienen como mediador molecular al canal ionico TRPM8.