Alteración de la homeostasis iónica durante la lesión celular inducida por hipoxia metabólica. Papel de los iones monovalentes

Resumen

Recientemente se ha descrito un nuevo tipo de muerte celular denominada oncosis la cual presenta rasgos morfológicos diferentes de la apoptosis, caracterizándose por tumefacción celular y cariolisis. La tumefacción celular ha sido relacionada con la alteración de los mecanismos de regulación de volumen celular como consecuencia de la falta de ATP y la alteración de la homeostasis iónica intracelular. En este sentido está bien documentado que las alteraciones en la homeostasis iónica puede inducir, regular o modificar el mecanismo de muerte celular. El objetivo de la presente Tesis Doctoral ha sido evaluar las alteraciones en la composición iónica, fundamentalmente en relación a los iones monovalentes Na+, K+ y Cl- en la muerte celular por vía oncotica, y evaluar su posible papel en el desencadenamiento y ejecución de este tipo particular de muerte celular. Para ello hemos utilizado un modelo experimental de hipoxia metabólica en células U937, procediendo a la determinación de las alteraciones iónicas durante la lesión celular inducida mediante la aplicación de microanálisis por energía dispersiva de rayos-X, método que permite el análisis de los iones Na+, K+ y Cl- de forma simultánea. El estudio microanálitico de las células U937 sometidas a hipoxia metabólica revelo una alteración de la homeostasis de los iones Na+, K+ y Cl- en dos fases que se correlacionan de forma directa con las alteraciones morfológicas, ultraestructurales y volumétricas características de la muerte celular por oncosis. La fase inicial se caracteriza por un ligero incremento del volumen celular, aparición de escasas alteraciones ultraestructurales, asociadas a un incremento y descenso de las concentración de Na+, Cl- y K+, respectivamente. Estas alteraciones iónicas acontecen en células que mantienen la integridad de la membrana plasmática y se relacionan con un descenso regulado del volumen (RVD). La fase tardía