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Artículo de revisión

Función del intercambiador sodio calcio (NCX) en la hipoxia neuronal y la neuroprotección

Sánchez Julio César,1 García-Cuevas Andrés Mauricio, 1 Cristhian David Arroyave Durán1

1 Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad Tecnológica de Pereira, Pereira, Colombia

Rev Mex Neuroci 2016; 17(5): 60-69

Resumen

El intercambiador sodio calcio (NCX) es un transportador de membrana fundamental para la homeostasis del Ca2+ intracelular, debido a su capacidad de realizar el intercambio iónico de Ca2+ hacia dentro y fuera de la célula dependiendo del gradiente electroquímico. La regulación del NCX es compleja y no completamente comprendida. Existen tres isoformas de este transportador, todas ellas implicadas en procesos de supervivencia neuronal. En neuronas sometidas a hipoxia, la inhibición de NCX aumenta la muerte neuronal; en cambio, la estimulación de NCX protege a las neuronas del daño hipóxico y disminuye el tamaño del infarto en modelos animaleas. Se han desarrollado moléculas con capacidad de estimular NCX y podrían ser el cimiento para futuras estrategias de neuroprotección; sin embargo, se requiere más investigación para entender la regulación de NCX en situaciones de estrés fisiológico y su importancia en el mecanismo de diversos agentes asociado a neuroprotección o neurotoxicidad. El NCX es un potencial blanco terapéutico en los estados de hipoxia neuronal que requiere más estudios para determinar la efectividad de su manipulación farmacológica, pero también es necesario determinar la relevancia que poseen otros mecanismos de transporte de Ca2+ en la hipoxia neuronal, para generar estrategias de neuroprotección clínicamente efectivas.


Abstract

The sodium calcium exchanger (NCX) is a membrane transporter, which is fundamental in Ca2+ intracellular homeostasis, because of its ability to move Ca2+ out or into the cell depending on the electrochemical gradient. NCX regulation is complex and not completely understood. There are three NCX isoforms, and all of them are involved in processes related to neuronal survival. In neurons exposed to hypoxia, the NCX inhibition increases neuronal death, instead NCX stimulation protects neurons from the hypoxic damage and reduces the infarct area in animal models. Molecules with the ability of stimulate selectively NCX have been developed and it could be the baseline for future neuroprotective strategies; however, further research is needed to better understand NCX regulation in physiological stress situations and its relevance in the mechanism of a number of agents that have been associated with neuroprotection or neurotoxicity. NCX is a potential therapeutic target on hypoxia conditions that requires more research to determine the effectiveness of its pharmacological handling; also, it is necessary to establish the importance that possess other Ca2+ transport mechanisms on the neuronal hypoxia, to develop clinically effective strategies of neuroprotection.

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