Regulación de la síntesis "de novo" de fosfolípidos en la papila renal de rata

El antiguo concepto que consideraba a las membranas biológicas como "centinelas estáticos" atribuyéndoles casi como única función la de actuar como simples barreras separando a las células de su entorno o la de limitar compartimientos celulares, ha cambiado radicalmente. Hoy se considera que las membranas biológicas desempeñan un papel dinámico estrechamente vinculado con el metabolismo celular. Este cambio de concepto se debe fundamentalmente al papel desempeñado por los "fosfolípidos". La estructura de las membranas biológicas consiste básicamente en una bicapa lipídica en cuya fluida matriz se encuentran inmersas distintos tipos de proteínas que le confieren a cada membrana su identidad característica. Los fosfolípidos -componentes lipídicos mayoritarios-, son los ladrillos estructurales de todas las membranas biológicas. Por su naturaleza química, determinan la estructura de la matriz de la bicapa lipídica y contribuyen a las propiedades fisicoquímicas de la misma. Pero además, son partícipes activos de numerosos eventos metabólicos claves para la vida celular, ya que, son cofactores necesarios para la activación y modulación de la actividad de numerosas proteínas asociadas a membrana -receptores, quinasas, proteínas del citoesqueleto, etc.- y son precursores de los segundos mensajeros celulares los cuales activan numerosos procesos metabólicos. Por lo tanto, la célula debe mantener intactas sus membranas para conservar su funcionalidad y para ello, en las membranas debe existir un adecuado "recambio fosfolipídico". El recambio fosfolipídico es un conjunto de procesos metabólicos, que, cuando un fosfolípido que forma parte de una biomembrana es degradado por acción de lipasas específicas, permite reemplazado rápidamente por una nueva molécula fosfolipídica. Uno de los pasos fundamentales del recambio fosfolipídico es la síntesis "de novo", cuya ruta bioquímica se ha descripto en detalle. Sin embargo, poco es lo que se conoce en la actualidad sobre los mecanismos involucrados en la regulación de dicha vía metabólica. Una de las señales propuestas como activadoras de la síntesis "de novo" de fosfolípidos, es la degradación de los mismos mediadas por fosfolipasas. La papila renal de rata es un tejido que tiene un activo metabolismo fosfolipídico en condiciones basales en contraposición con la escasa cantidad de membranas presentes en las células papilares. Además, posee una elevada capacidad de síntesis de prostaglandinas, aún en condiciones basales. Bradiquinina (BK) un nonapéptido que desencadena numerosos procesos relacionados con la fisiología renal, activa, en la papila renal, fosfolipasa C (PLC) y como consecuencia de ello se produce un aumento del Ca2+ intracelular y probable activación de PKC. Esta secuencia de eventos metabólicos llevan a la activación de fosfolipasa A2 (PLA2) y liberación de ácido araquidónico (AA), con la consecuente síntesis de prostaglandinas (PGs), que son los efectores finales de las funciones llevadas a cabo por las células de la papila renal. Este trabajo de Tesis Doctoral tuvo como objetivos -profundizar los conocimientos sobre la síntesis "de novo" de fosfolípidos en papila renal de rata y de los mecanismos implicados en su regulación -establecer la relación entre el activo metabolismo fosfolipídico y la fisiología de la papila renal. Para evaluar estos objetivos propusieron se estudió: 1-la síntesis "de novo" de fosfolípidos en papila renal en condiciones basales, utilizando como parámetro biosintético la incorporación de 32P. 2-el rol de PLC en la regulación de la síntesis "de novo" de fosfolípidos en condiciones basales, y en la posible participación de PKC. 3-el rol de las PGs renales, las cuales son un indicador indiscutible de la actividad de la fosfolipasa A2 en la papila renal, como reguladores de la síntesis "de novo"de fosfolípidos. 4-la participación de proteínas de recambio rápido como factores involucrados en la regulación de la biosíntesis de fosfolípidos. 5-la síntesis "de novo" de fosfolípidos en papila renal de rata en presencia de BK y determinando si en esta situación de estímulo fisiológico los mecanismos que regulan la síntesis de fosfolípidos son comparables a los estudiados en la condición basal. 6-a que nivel de la ruta biosintética se ejercen los mecanismos reguladores de la síntesis de fosfolípidos, determinando para ello la actividad de enzimas claves de la vía de Kennedy. Los resultados obtenidos y presentados en esta Tesis Doctoral permiten concluir que -El tono de síntesis "de novo" de fosfolípidos en papila tanto en condiciones basales como bajo el efecto de un estímulo fisiológico, es mantenido de manera importante por la vía que involucra la resíntesis de fosfolípidos, que asegura el recambio en las membranas de fosfolípidos pertenecientes a un "pool metabólicamente activo". -En condiciones basales, el tono del recambio fosfolipídico en las membranas de las células papilares es regulado por las prostaglandinas renales, productos finales de la acción degradativa iniciada por PLC. Las prostaglandinas renales implicadas en la regulación de la biosíntesis fosfolipídica son D2 y F2a, por lo cual se les asigna un nuevo rol cual es el de mantener la homeostasis de las membranas asegurando un efectivo recambio fosfolipídico. -En condiciones de estímulo fisiológico, el recambio fosfolipídico en las membranas de las células papilares, que asegura la homeostasis de la bicapa lipídica después de que la misma ha sido sometida a activos procesos de degradación por efecto de la acción hormonal, es iniciado por la acción de una PLC de características diferentes a la que actúa en ausencia del estímulo. -La regulación que opera sobre el proceso biosintético en presencia de BK implica necesariamente la acción de nuevas moléculas de proteínas.