Arthur D. Conigrave. Receptor sensible al calcio y paratiroides: pasado, presente y futuro. Front Physiol. 2016; 7: 563.e. Faculties of Science and Medicine, School of Life and Environmental Sciences, Charles Perkins Centre, University of Sydney, Sydney, NSW, Australia
Introducción
La glándula paratiroidea elabora una hormona peptídica, la hormona paratiroidea (PTH), cuya función principal es prevenir y/o revertir la hipocalcemia aguda. Esto se logra a través de: movilización de calcio de las reservas en los huesos; estimulando la reabsorción renal del calcio ionico (Ca2+) y la producción de 1,25-dihidroxivitamina D 3 para que favorece la absorción de calcio intestinal. Para evitar elevaciones no controladas en la concentración de calcio en plasma hay una respuesta de la PTH, y mediante un mecanismo de retroalimentación molecular mediada por el Ca2+ extracelular suprime la secreción de PTH de sus células glándulares.
Si bien este mecanismo opera principalmente en las células principales paratiroides, que son el tipo celular más numerosos e importante de la producción de PTH, también puede operar mediante un segundo tipo de celulas menos numeroso, que son las células oxífilas paratiroidea . Además de proporcionar el control de la secreción de PTH en ambas vesículas y gránulos secretores, el mecanismo de retroalimentacion del Ca2+ también suprime la transcripción del gen de prepro-PTH y la proliferación celular.
Esta presentación proporciona una explicación de cómo el pivote paratiroidea-Ca2+ actua como mecanismo de detección primario y las características bioquímicas clave de los mecanismos de señalización para clonar la clase C acoplado a proteína G receptores (GPCR) que hoy conocemos como el calcio-receptor-sensor (RSCa). Voy a describir cómo los estudios de este receptor en estas células han dado lugar a una profunda comprensión de la función paratiroidea en los enfoques de salud y enfermedad y las nuevas a terapias para los diversos trastornos del metabolismo del calcio y la función paratiroidea.
Si bien este mecanismo opera principalmente en las células principales paratiroides, que son el tipo celular más numerosos e importante de la producción de PTH, también puede operar mediante un segundo tipo de celulas menos numeroso, que son las células oxífilas paratiroidea . Además de proporcionar el control de la secreción de PTH en ambas vesículas y gránulos secretores, el mecanismo de retroalimentacion del Ca2+ también suprime la transcripción del gen de prepro-PTH y la proliferación celular.
Esta presentación proporciona una explicación de cómo el pivote paratiroidea-Ca2+ actua como mecanismo de detección primario y las características bioquímicas clave de los mecanismos de señalización para clonar la clase C acoplado a proteína G receptores (GPCR) que hoy conocemos como el calcio-receptor-sensor (RSCa). Voy a describir cómo los estudios de este receptor en estas células han dado lugar a una profunda comprensión de la función paratiroidea en los enfoques de salud y enfermedad y las nuevas a terapias para los diversos trastornos del metabolismo del calcio y la función paratiroidea.
El pasado: Evidencia in vivo e in vitro de un mecanismo de detección paratiroidea-Ca2+
La extirpación quirúrgica en animales de experimentación y en humanos de las glándulas paratiroides, en forma intencional o inadvertida genera una aguda y a vece catastrófica hipocalcemia. Además, alteraciones de la concentración de Ca2+ en plasma en vivo por infusiones intravenosas de sales de calcio para inducir hipercalcemia o quelantes de Ca2+ como citrato o EDTA para inducir hipocalcemia, provoca cambios negativos y positivos rápidos en la concentración de PTH en suero, Estos estudios demuestran que la glándula está equipado con un sensor-Ca 2+ que suprime la secreción de PTH en respuesta a la elevada concentración del mismo
La preparación exitosa de células paratiroides bovinas utilizando digestión con colagenasa de rodajas de tejido de la glándula paratiroidea ha proporcionado nuevos oportunidades para evaluar el mecanismo de detección del Ca2+in vitro y similares a observaciones para porcino y también humana . En todos estos casos, las células paratiroideas de mamíferos en cultivo primario apoyaron una robusta secreción endógena de PTH que rápidamente se cortó con la elevación de Ca 2+ . En las células preparadas a partir de muestras de tejido paratiroideo derivadas de pacientes con hiperparatiroidismo primario no hubo deterioro, pero si la pérdida completa de sensibilidad al Ca 2+ . El comportamiento plantea cuestiones acerca de la naturaleza del sensor-Ca2+ extracelular. También plantea preguntas acerca de la naturaleza del mecanismo de la secreción de PTH intrínseco/endógena.
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La extirpación quirúrgica en animales de experimentación y en humanos de las glándulas paratiroides, en forma intencional o inadvertida genera una aguda y a vece catastrófica hipocalcemia. Además, alteraciones de la concentración de Ca2+ en plasma en vivo por infusiones intravenosas de sales de calcio para inducir hipercalcemia o quelantes de Ca2+ como citrato o EDTA para inducir hipocalcemia, provoca cambios negativos y positivos rápidos en la concentración de PTH en suero, Estos estudios demuestran que la glándula está equipado con un sensor-Ca 2+ que suprime la secreción de PTH en respuesta a la elevada concentración del mismo
La preparación exitosa de células paratiroides bovinas utilizando digestión con colagenasa de rodajas de tejido de la glándula paratiroidea ha proporcionado nuevos oportunidades para evaluar el mecanismo de detección del Ca2+in vitro y similares a observaciones para porcino y también humana . En todos estos casos, las células paratiroideas de mamíferos en cultivo primario apoyaron una robusta secreción endógena de PTH que rápidamente se cortó con la elevación de Ca 2+ . En las células preparadas a partir de muestras de tejido paratiroideo derivadas de pacientes con hiperparatiroidismo primario no hubo deterioro, pero si la pérdida completa de sensibilidad al Ca 2+ . El comportamiento plantea cuestiones acerca de la naturaleza del sensor-Ca2+ extracelular. También plantea preguntas acerca de la naturaleza del mecanismo de la secreción de PTH intrínseco/endógena.
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(*) Una vez que esta en la pagina del articulo, pulsando el botón derecho puede acceder a la traducción del mismo al idioma español. Este blog de bioquímica-clínica no persigue fin de lucro alguno. Está destinado a profesionales bioquímicos y médicos; la información que contiene es de actualización y queda a criterio y responsabilidad de los mencionados profesionales, el uso que le den al mismo. Las páginas de este blog se renuevan cada 5 días en forma automática. Cordiales saludos.
Dr. Anibal E. Bagnarelli, Bioquímico-UBA. Ciudad de Buenos Aires, Argentina
