Cómo citar
Modelo matemático unidimensional del efecto de la Calmodulina y SERCA en la difusión del Ca2+ citosólico en una célula de músculo liso.
Recepción: 12-12-2011 Aceptación: 17-12-2011
Robert Córdova-Range
Engels D'lessandro-Cáceres
Antonio D'Alessandro-Martínez
Resumen
La contracción y relajación de la célula muscular lisa está controlada por una variación temporal y espacial de la concentración del ión Ca2+ citosólico. Se construyó un modelo físico matemático unidimensional basado en una ecuación de difusión-reacción que describe al transporte del ión Ca2+ que se resolvió numéricamente mediante el uso del paquete computacional COMSOL Multiphysics 3.4â (basado en elemento finito). Se diseñaron experimentos computacionales (“in silico”) para la liberación de Ca2+ desde 1, 2 y 3 canales de rianodina (RyR) y la acción de las Bombas ATP-ásicas del Retículo Sarcoendoplasmático ubicadas en la membrana del Retículo Sarcoplasmático y reingresa el ión al interior del Retículo. Se analizó el comportamiento espacio-temporal transitorio (“sparks” de Ca2+) y estacionario de la concentración citosólica de Ca2+ en lugares muy cercanos a los sitios de liberación y suficientemente alejados de ellos. Se determinó que sólo la acción de bomba ATP-ásica del retículo sarcoplasmático (cuyo flujo de Ca2+ fue modelado por la ecuación de Michaelis-Menten) no garantiza el regreso a la concentración basal durante la relajación, razón por la cual se consideró un segundo término de reacción llamado Flujo de Fuga. También se demostró que la difusión del Ca2+ alcanza su estado estacionario cerca de 50 veces más rápido que cuando se considera la acción del buffer Calmodulina. Como consecuencia de la liberación impulsiva, la concentración pico de Ca2+ en el citosol, es diecisiete (17) veces mayor que la basal. Los cambios transitorios de concentración en puntos cerca del lugar de la liberación ocurren diez (10) veces más rápido que los cambios transitorios en puntos localizados cerca de los extremos del dominio. Se observaron oscilaciones en la concentración del ión Ca2+ en algunos puntos específicos del dominio cuando se dispara más de 1 canal de RyR. El tiempo transcurrido para alcanzar el estado estacionario (relajación) está acorde con los descritos en la literatura para una célula de íleon.
Detalles del artículo
Artículos similares
- Vanessa Ortiz, Manuel Elkin Patarroyo, Claudio Bifano, Julio Urbina, La ciencia, un asunto de tradición y conciencia , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 1 Núm. 18: Enero-Marzo 2004
- Carol Montes, La depresión y su etiología , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 1 Núm. 18: Enero-Marzo 2004
- World Health Organization - Organización Mundial de la Salud (OMS), Tratar a tres millones de personas para 2005. Cómo hacerlo realidad , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 1 Núm. 18: Enero-Marzo 2004
- Jorge García Tamayo, Cathy Hernández, Eduardo Blasco Olaetxea, Adriana Morales, Importancia del Factor-1 de Transcripción Nuclear Tiroideo en el diagnóstico de Adenocarcinoma Metastásico: Estudio inmunohistoquímico de 40 casos , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 2 Núm. 19: Abril-Junio 2004
- World Health Organization - Organización Mundial de la Salud (OMS), Informe sobre la Salud en el Mundo 2004 , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 2 Núm. 19: Abril-Junio 2004
- World Health Organization - Organización Mundial de la Salud (OMS), Informe sobre Situación de la Epidemia SIDA - Diciembre 2003 , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 2 Núm. 19: Abril-Junio 2004
- Ramón Andrade, José Manuel Landaeta, Jenny Montes de Oca, Marcel Jesús Marcano-Lozada, Infecciones bacterianas asociadas al VIH/SIDA , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 4 Núm. 17: Octubre-Diciembre 2003
- María E. Muller, Ana de Santis, Gilberto Angulo, Balvimar Bravo, Glenda González, Laura Naranjo Lara, José Antonio Suárez, Jaime Rafael Torres Rojas, Julio Simón Castro Méndez, Erradicación de candidemia neonatal severa con caspofungina en dos recién nacidos de muy bajo peso al nacer , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 4 Núm. 17: Octubre-Diciembre 2003
- World Health Organization - Organización Mundial de la Salud (OMS) , Informe sobre la Salud en el Mundo 2002 , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 2 Núm. 15: Abril-Junio 2003
- Arturo Alvarado, German Zapata, Larry Díaz, Zhilma Sucre, Gladys Veracochea, Raiza Pérez, Maritza Hernández, Francisco Itriago, Proton magnetic resonance spectroscopy and electroencephalographic activity in attention deficit disorder. , VITAE Academia Biomédica Digital: Vol. 2 Núm. 15: Abril-Junio 2003
También puede Iniciar una búsqueda de similitud avanzada para este artículo.

