Increased oxygen consumption caused by cAMP- and Ca2+-mediated chloride secretion in rat distal colon

Abstract

El transporte iónico epitelial exige aporte de ATP provisto por el metabolismo aeróbico. En el colon distal de rata, la secreción de cloruro explica la mayor parte del transporte electrogénico medido como corriente de cortocircuito (ISC). La inhibición de la secreción basal de cloruro reduce el consumo epitelial de oxígeno (QO2), mientras que la serotonina aumenta proporcionalmente ISC y QO2. El efecto de la serotonina es mediado por receptores 5HT4 acoplados a adenilato ciclasa mediante proteína G estimulante (GS). En este trabajo se estudió si el aumento del QO2 asociado con la secreción de cloruro es un efecto común a otros agentes que actúan sobre cAMP o Ca2+. Los efectos del inhibidor de la fosfodiesterasa, 3-isobutil-1-metilxantina (IBMX) y del agonista muscarínico carbacol (ambos a 0.1 mmol/L) se evaluaron en la mucosa aislada del colon distal de rata montado en una cámara de Ussing modificada para determinación continua de la concentración de oxígeno, permitiendo medir QO2. Se compararon la ISC y el QO2 basales con las resultantes del añadido de serotonina (control activo), IBMX, carbacol, o IBMX y carbacol. Todos aumentaron proporcionalmente ISC y QO2. Aunque el efecto de IBMX solo fue modesto y el del carbacol fue breve, se observó una sinergia cuando fueron agregados simultáneamente. El análisis de regresión lineal mostró una correlación significativa entre los incrementos de ISC y de QO2 (r2 = 0.746; P < 0.0001). Por tanto, la estimulación de la secreción de cloruro aumenta el QO2 independientemente de la vía efectora intracelular involucrada. Estos resultados corroboran el estrecho acoplamiento entre secreción de cloruro y QO2 en este epitelio.