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Sensores de lactato en células glómicas del cuerpo carotídeo


 

El lactato, considerado hace muchos años un producto colateral de la glucolisis, ha pasado a ser considerado un substrato preferido por muchos tejidos a la par que una molécula señalizadora de gran relevancia fisiológica. Si bien es conocido como se produce en situaciones normales y patológicas, la forma como se detecta y los mecanismos de adaptación eran desconocidos. En la publicación del grupo “Neurobiología celular y biofísica” del IBiS, liderado por el Dr. López Barneo en Nature Communications, desvelan como las células glómicas del cuerpo carotídeo, además de sensoras de oxígeno, son también sensoras de lactato. La entrada de este metabolito se produce mediante el transportador de monocarboxilatos, básicamente MCT2, que se encargaría de la entrada de lactato y, en menor proporción, MCT4, que también podría estar implicado en la liberación del mismo. El lactato es rápidamente convertido en piruvato con el consiguiente aumento de la relación NADH/NAD y una disminución del pH citosólico. Estas señales activan canales catiónicos -posiblemente del tipo TRP- que inducen la despolarización de la membrana, entrada de calcio y, finalmente, liberación de transmisores que inducirán los mecanismos cardiorrespiratorios adaptativos, como, por ejemplo, un incremento en la frecuencia respiratoria que normalizará los niveles de oxígeno y frenará la producción excesiva de lactato. La respuesta a lactato comparte mecanismos relacionados con la respuesta a hipoxia puesto que se necesita NADH y especies reactivas de oxígeno (ROS). Sin embargo, en origen las señales son distintas ya que la inhibición mediante rotenona o la ausencia de la proteína Ndufs2 del complejo I mitocondrial, no altera la activación de las células glómicas por lactato. La activación por hipoxia y lactato tiene efectos aditivos en las células glómicas, lo que facilita una respuesta rápida de ventilación compensatoria en hipoxemia.

 

Torres-Torrelo H, Ortega-Sáenz P, Gao L, López-Barneo J, 2021. Lactate sensing mechanisms in arterial chemoreceptor cells. Nat Commun 12(1):4166. doi: 10.1038/s41467-021-24444-7.


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