Rol de fosfolamban en situaciones fisiopatológicas en el corazón de mamífero

Abstract

Los mecanismos moleculares que regulan la contractilidad del miocardio han sido objeto de investigaciones científicas por varias décadas. En el corazón, los movimientos del calcio (Ca2+) son esenciales para determinar la contractilidad y muchas proteínas están implicadas en su manejo. Durante el potencial de acción, el Ca2+ ingresa a la célula por medio de los canales de Ca2+ dependientes de voltaje (canales de Ca2+ de tipo L) e induce la liberación de Ca2+ desde el retículo sarcoplásmático (RS) a través de los canales liberadores de Ca2+ (receptores del rianodina, RyR2). El Ca2+ interacciona con las miofibrillas, que producen la contracción. Luego, la relajación es provocada por la disminución del Ca2+ citosólico. Esto es llevado a cabo principalmente por la bomba Ca2+-ATPasa (SERCA2a) del RS que retoma el Ca2+ hacia el interior de esta organela, y en menor proporción por el intercambiador Na+/Ca2+ (NCX), que extruye Ca2+ hacia el espacio extracelular. La actividad de la SERCA2a está bajo el control de una fosfoproteína de 52 aminoácidos, asociada a la membrana del RS, denominada fosfolamban (PLB). En su estado desfosforilado, PLB inhibe a la SERCA2a y el transporte de Ca2+ hacia el RS. In vivo, la fosforilación de PLB en el sitio Ser-16 por PKA y en Thr-17 por CaMKII tiene relevancia funcional. Dicha fosforilación revierte la inhibición de PLB sobre la SERCA2a y aumenta la velocidad de retoma de Ca2+ hacia el interior del RS. Esto conduce a un aumento en la velocidad de la relajación. El aumento de carga de Ca2+ del RS, como resultado de una mayor retoma, podría conducir a un incremento de la contractilidad del miocardio en latidos siguientes.