Determinación electrofisiológica del proceso de exocitosis mediado por calcio y su regulación por la proteína Sinaptotagmina VII en células cromafines de ráton.

Abstract

"En este trabajo examinamos el papel de la proteína Sinaptotgmina VII en el proceso de exocitosis regulado por calcio haciendo experimentos en células cromafines de genotipo silvestre (WT), knock out (KO) y knock in C2B (KI C2B mediante la técnica de amperometría en parche. Estas mediciones nos generaron información importante acerca del mecanismo de exocitosis. Con los registros de amperometría y capacitancia detectamos la cantidad y la velocidad de flujo de los neurotransmisores liberados en un evento de fusión y también el diámetro de las vesículas fusionadas a la membrana celular. Demostramos que tanto la proteína Sinaptotagmina VII como la elevación en la concentración del calcio extracelular incrementan la relación de expansión del poro de fusión y el flujo de neurotransmisores. Además, investigamos el papel del dominio C2B de esta proteína. Los resultados obtenidos son muy importantes porque nos permitieron determinar que el dominio C2B gobierna el mecanismo de expansión del poro de fusión y el flujo de liberación de neurotransmisores. También encontramos que el dominio C2A incrementa la cantidad de eventos de fusión transitoria, lo que sugiere que los dominios C2 regulan la expansión del poro de fusión. Estos resultados nos permitieron proponer que el dominio C2A restringe la expansión del poro de fusión mientras que el dominio C2B la promueve."

"Here we examine the role of Synaptotagmin VII in regulated exocytosis making experiments in wild type (WT), knock out (KO) and knock in C2B (KI C2B) chromaffin cells using patch amperometry. These measurements let us to determine if the cell uses full fusion or kiss and run as mechanism of exocytosis. Besides to register the variations in membrane capacitance this technique allowed us, through amperometry electrode, to detect the secretory neurotransmitter molecules released from a fused vesicle. Amperometric recordings permit us to detect the amount of neurotransmitter released in a fusion event and resolve how the release of neurotransmitters through the structure connecting the vesicle lumen with the extracellular medium, the fusion pore, is carried out. Here we show that both, Synaptotagmin VII and elevating extracellular calcium concentration increase the rate of fusion pore expansion and the neurotransmitters flux. In addition, we investigated the role of the C2B domain of this protein making experiments of patch amperometry with knock in (KI C2B) chromaffin cells. The obtained results are very important because they let us to determine that C2B domain govern the mechanism of fusion pore expansion and neurotransmitter release. We also found that C2A domain increases the amount of kiss and run events. This suggest that C2 domains regulate the fusion pore expansion. These results allowed us to propose that C2A domain restricts the fusion pore expansion whereas C2B domain promotes it."