Calcio detonante de la vida

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Cirugía y Cirujanos
Volumen Volume

72

Número Number

2

Marzo-Abril March-April

2004

Artículo:

El calcio, átomo detonante de la vida y la función celular

Derechos reservados, Copyright © 2004: Academia Mexicana de Cirugía

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MG Cir Ciruj 2004; 72: 139-151

El calcio, átomo detonante de la vida y la función celular
Dr. Armando Mansilla-Olivares*

Resumen No obstante que durante más de tres décadas se ha señalado que los sistemas de fosforilación y defosforilación son los mecanismos que utilizan las células vivientes para regular los procesos biológicos, parece evidente quela dinámica del calcio en la célula es el fenómeno que precede y controla la activación proteica al alterar la conformación de estas moléculas mediante la introducción de grupos fosfato. El proceso se inicia cuando túbulos especializados en la superficie de la membrana permiten el influjo de este ion, el que una vez en su interior forma el complejo calcio-calmodulina, molécula determinante en laactivación de distintos sistemas de proteincinasas. La célula en estas condiciones, además de alterar su polaridad, facilita la neuroconducción y la liberación de sustancias como hormonas y parahormonas, promueve los mecanismos de comunicación intra e intercelular e influye en su expresión fenotípica, al activar genes de respuesta inmediata y mediata. El calcio en su forma iónica controla mecanismosde facilitación a corto y largo plazo, interviniendo en procesos tan complejos como la integración de la memoria a través de los fenómenos de depresión homosináptica y de facilitación heterosináptica; dispara los fenómenos de autofosforilación de algunos sistemas enzimáticos, promoviendo y potenciando la actividad celular; incluso interviene en la regulación de mecanismos tan delicados como latransducción y decodificación de la señal. Las características y rango de influjo de este ion están involucrados también en la actividad de un cierto grupo de fosfatasas capaces de contrarrestar, y de esta manera regular, el fenómeno de autofosforilación. Interviene en la activación cruzada de las proteincinasas A y G, regulando la producción de óxido nítrico a nivel endotelial sistémico y dentrodel sistema nervioso central. En un futuro la intervención farmacológica que se logre ejercer sobre los flujos iónicos del calcio, será determinante en la prevención y control de un sinnúmero de eventos fisiopatológicos. Palabras clave: canales iónicos del calcio, dinámica del calcio, calcio y función celular.

Summary Although during the last three decades phosphorylation and dephosphorylationsystems have been pointed out as the mechanisms used by living cells to control biological processes, it seems that calcium dynamics is the phenomenon that precedes and controls protein activation by the introduction of phosphate groups into distinct protein structures. The process begins with activation of calcium channels that allows the influx of the ion, which once inside the cell leads tocalcium-calmodulin complex, a molecule capable of triggering activation of distinct proteinkinases. Thus, the cell in addition to suffering a change in polarity enhances neuroconduction and release of different substances such as hormones and para-hormones, facilitates intra- and intercellular communication, and exerts determinant influence on phenotypic expression by means of promotion of immediateand mediate response genes. Ionic conformational calcium runs short- and long-term facilitation mechanisms, exerting its influence on control of memory through homosynaptic depression and hetersynaptic facilitation processes; triggers autophosphorylation of several enzymes leading and enhancing cellular activity and participates in signal transduction and decodification. Calcium influx rate...
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