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Título : Estudio de la expresión y localización subcelular del transportador de vitamina C (SVCT2) en fenómenos de plasticidad del músculo esquelético
Autor : Henrique Hohmann, Juan Pablo; supervisor de grado
Nualart Santander, Francisco; supervisor de grado
Sandoval Silva, Daniel Andrés
Palabras clave : Vitamina C.;Músculos - Fisiología;Sistema Musculoesquelético
Fecha de publicación : 2011
Editorial : Universidad de Concepción.
Resumen : Como consecuencia de su actividad física normal, el músculo esquelético genera especies oxidativas, las que en condiciones de ejercicio intenso, envejecimiento y ciertas patologías pueden producir daños a nivel tisular. Sin embargo, la oxidación es normalmente controlada por diversos mecanismos antioxidantes. Uno de los agentes antioxidantes más importantes del organismo corresponde a la vitamina C, la que se almacena en forma importante, en alrededor de un 50%, a nivel del músculo esquelético. Según sus propiedades metabólicas y funcionales, las fibras musculares pueden ser agrupadas en lentas y rápidas. El establecimiento definitivo del fenotipo de las fibras depende de la actividad contráctil en etapas post-natales, lo que se traduce en la expresión de genes específicos. Las fibras musculares poseen la capacidad de adaptarse funcionalmente modificando su fenotipo desde rápido a lento y viceversa, proceso denominado plasticidad muscular. Se sabe que este proceso está regulado por los niveles intracelulares de calcio. Debido a que importantes proteínas que modulan los niveles intracelulares de calcio son reguladas por el estado redox, la racional de esta tesis es que los niveles intracelulares de vitamina C pueden de alguna manera definir y/o mantener el fenotipo muscular lento. Recientemente, nuestro laboratorio ha descrito la expresión del transportador de la forma reducida de la vitamina C SVCT2 en fibras musculares lentas de pollo y mamíferos, incluyendo humanos, donde se distribuye con un patrón intracelular. En cultivos de células musculares, hemos descrito que la expresión de SVCT2 es regulada positivamente durante la diferenciación y por la depolarización de membrana. En su conjunto, estas evidencias nos permitieron plantearnos como hipótesis que: La expresión y localización subcelular del transportador de vitamina C SVCT2 se correlaciona con los cambios fenotípicos y funcionales del desarrollo post-natal del músculo esquelético. Como primera aproximación experimental, en este trabajo se determinó el patrón de expresión de SVCT2 en músculos esqueléticos durante la etapa adulta, encontrándose preferencialmente en fibras musculares lentas oxidativas. Observamos que SVCT2 se expresa en músculos lentos durante el desarrollo post-natal pero decae progresivamente hacia la adultez comparado con la etapa embrionaria, sugiriendo que la incorporación de vitamina C a través de este transportador tiene distintas funciones durante el desarrollo del músculo esquelético. Para analizar la localización de SVCT2 en las fibras musculares lentas oxidativas se realizaron ensayos de inmunohistoquímica y fraccionamiento subcelular de membranas de fibras musculares adultas. De forma interesante, encontramos que SVCT2 se distribuye bajo un patrón estriado transversal y que segrega junto a proteínas asociadas a membrana, lo que nos permite sugerir que SVCT2 se localiza en dominios de membrana intracelular. Por comparación topológica con distintos marcadores de membranas internas y del sarcómero, concluimos que SVCT2 se localiza en cercanía al retículo sarcoplásmico. Resultados similares fueron obtenidos en cultivos primarios de miotubos de pollo. Finalmente, estudiamos el efecto de la actividad contráctil en condiciones que estimulan transiciones fenotípicas sobre la expresión y localización de SVCT2 utilizando cultios primarios y fibras musculares aisladas de ratón como modelos. Nuestros resultados mostraron un aumento en la expresión de SVCT2 por la depolarización. Por otra parte, este estímulo resultó en un cambio en la distribución subcelular de SVCT2. Nuestros resultados se insertan en un modelo de trabajo que propone que durante el desarrollo post-natal del músculo la expresión y localización subcelular de SVCT2 modularía el estado redox, lo que a su vez regularía los niveles intracelulares de calcio y, con ello la definición de las características de las fibras musculares hacia un fenotipo lento oxidativo.
Descripción : Tesis para optar al grado de Doctor en Ciencias Biológicas.
URI : http://repositorio.udec.cl/jspui/handle/11594/768
Aparece en las colecciones: Ciencias Biológicas - Tesis Doctorado

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