Abstract

Introducción: La regulación de la hidratación y producción de mucus en las vías aéreas son cruciales para el clereance mucociliar (CMC). La hidratación de las vías aéreas puede ser modificado por el transporte transepitelial de iones, donde la secreción aniónica y absorción de sodio tienen un papel principal. Hemos demostrado previamente que KCa3.1, un canal de potasio activado por calcio, es esencial para la secreción de cloruro en intestino de ratón y su inactivación reduce el contenido de agua fecal. Sin embargo, su rol en el epitelio respiratorio ha sido escasamente estudiado. Objetivos: Kca3.1 tiene importancia en la fisiología del epitelio de las vías aéreas impactando en el funcionamiento pulmonar. Por lo tanto, proponemos elucidar el rol de KCa3.1 en el CMC y determinar el efecto de su inhibición en un modelo de asma crónica. Métodos: Para determinar el rol de KCa3.1 en el CMC del epitelio respiratorio, hemos utilizado un ratón KCa3.1-/- y su inhibidor selectivo, TRAM-34. Mediante ensayos en Cámara de Ussing en tráqueas aisladas de ratones KCa3.1-/- y en cultivo primario de epitelio bronquial humano tratado con TRAM-34 medimos la corriente de corto-circuito. Utilizando el análisis de video microscopía medimos la frecuencia de batido ciliar (CBF) en cultivo primario de tráquea de ratón. También se determinó el efecto de la inhibición KCa3.1 en muestras histológicas obtenidas de un modelo murino de asma. Resultados: La ausencia de KCa3.1 produce una disminución de la absorción de sodio mediada por ENaC, principal canal de sodio epitelial, sin cambios en la expresión de las subunidades del canal ENaC, evaluada por qRT-PCR. La CBF medida en cultivos primarios de tráquea de ratones KCa3.1-/- , mostró un aumento en relación a los controles. Finalmente, hemos observado que el desarrollo de características asmáticas tales como hiperplasia de células de goblet, incrementado depósito de colágeno, engrosamiento del epitelio de las vías aéreas e infiltración de mastocitos, fue atenuado en ratones KCa3.1-/-. Conclusión: Estos resultados sugieren un rol importante de KCa3.1 en el transporte transepitelial de sodio y en la regulación del CMC. Nuestros resultados demuestran que la inhibición KCa3.1 reduce la absorción de sodio. Este efecto puede deberse a cambios del potencial de membrana que favorece la absorción. Además, la inhibición de Kca3.1 aumentó la CBF, lo cual podría beneficiar el CMC. Todos estos cambios en la función epitelial pueden ayudar a disminuir las características del asma en nuestro modelo animal