Detectan las proteínas clave de una vía de excitación neuronal

Los receptores de kainato pueden activar una vía alternativa que inhibe los canales de calcio, disminuye la liberación de neurotransmisores cerebrales y bloquea la repolarización de la membrana, ocasionando también así la excitación neuronal.

Redacción. Madrid | 04/05/2015 17:18

Sergio Valbuena, Juan Lerma e Isabel Aller, autores del trabajo. (DM)

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Un grupo del Instituto de Neurociencias, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández, en Elche (Alicante), ha desarrollado un estudio, que se publica en Journal of Neuroscience, que describe una nueva señalización en la sinapsis neuronal.

Un receptor del glutamato, el kainato, forma un canal iónico cuya activación excita las neuronas. Los receptores de kainato, a diferencia de otros receptores de su familia, pueden activar una vía alternativa que inhibe los canales de calcio, disminuye la liberación de neurotransmisores cerebrales y bloquea la repolarización de la membrana, ocasionando también así la excitación neuronal.

Juan Lerma, del Instituto de Neurociencias, explica que "esta peculiaridad de los receptores de kainato constituye una vía alternativa, no canónica, de excitación neuronal que describió nuestro grupo de investigación hace unos años. Nos dimos cuenta de que algunas de las actividades de los receptores de kainato producían la activación de otras proteínas como la fosfolipasa C y que se podían prevenir con la toxina pertúsica, lo que indicaba que la acción de los receptores de kainato estaba mediada por la activación de proteínas G, que son proteínas transductoras de señales".

"Aquella investigación -añade Sergio Valbuena- abrió nuevas perspectivas en la concepción clásica de la señalización de los receptores de kainato pero dejó una incógnita: ¿cómo se activa y qué elementos están involucrados?". Para contestar a esta pregunta, los investigadores han realizado un estudio proteómico con ratones. Han descrito las proteínas que interactúan con la porción intracelular de una de las subunidades del receptor de kainato, la GluK1, y así han identificado hasta 22 proteínas, entre ellas Go. Esta proteína se activa tras la estimulación del receptor y esta activación depende exclusivamente de la presencia de GluK1.

La señalización no canónica de los receptores de kainato está implicada en la alteración del equilibrio entre la excitación y la inhibición en el sistema nervioso. El nuevo trabajo proporciona datos útiles para el desarrollo de fármacos que modulen esta actividad.