Generalidades del transporte vesicular

Generalidades  de  transporte   vesicular  en  la  sinapsis  

•  La  neurona  sinte2za  en  el  Re5culo   Endoplásmico  Rugoso  2  2pos  de  vesículas:   –  Las  que  con2enen  neurotransmisores  pep5dicos   –  Las  que  con2enen  neurotransmisores  no   pep5dicos  

•  Son  transportadas  al  Aparato  de  Golgi  para  su   maduración  y  liberación.  

Vesículas  con  NT  pep5dicos   •  Son  liberadas  desde  el  Aparato  de  Golgi  junto  con   los  NT  pep5dicos,  tales  como:   •  Encefalinas   •  Endorfinas   •  Son  transportadas  a  la  terminal  nerviosa  por  el   Transporte  Axonal  Rápido  mediado  por  el   sistema  microtubular.  Este  transporte  es  capaz   de  transportar  mitocondrias.  

Vesículas  con  NT  no  pep5dicos   •  Son  liberadas  desde  el  Aparato  de  Golgi.   •  Son  transportadas  por  el  Transporte  Axonal  Rápido  a   la  terminal  nerviosa.   •  Mediante  una  proteína  transportadora  con  12   dominios  transmembranales  que  u2liza  un  gradiente   electroquímico  generado  por  una  bomba  (ATPasa)  de   protones  (H+),  transporta  al  NT  no  pep5dico  al  interior   de  estas  vesículas.   –  Ace2lcolina   –  Norepinefrina   –  Epinefrina   –  Dopamina    

Síntesis  de  Vesículas  sináp2cas  y  su  contenido  

Liberación  del  NT   1.  Un  potencial  de  Acción  llega  a  la  terminal   nerviosa,  DESPOLARIZÁNDOLA  (-­‐70  mV→ +20-­‐+30  mV).   2.  Los  canales  de  Ca2+  dependientes  de  voltaje   se  abren.  El  Ca2+  entra  a  la  célula.   3.  Un  incremento  en  el  Ca2+  intracelular   desencadena  la  fusión  vesicular  con  la   membrana  sinápGca  (sinaptotagmina).  

En  la  membrana  vesicular…   1.  Las  vesículas  con  sinaptotagmina  y   sinaptobrevina  (SNARE)  se  movilizan  a  la   membrana  presinápGca,  que  con2ene   sintaxina  y  SNAP-­‐25  (ambas  SNARE).   2.  N-­‐sec-­‐1  se  disocia  de  la  sintaxina,   permi2endo  que  se  una  a  SNAP-­‐25,   formando  un  complejo.  La  porción  distal  de   la  sinaptobrevina  se  enrolla  con  este,   formando  un  complejo  ternario.  

3.  Este  complejo  ternario  (sintaxina +SDNAP-­‐25+sinaptobrevina)  aproxima  a    la  vesícula   con  la  membrana  presináp2ca.     4.  El  incremento  intracelular  de  Ca2+  y  su  unión  a  la   sinaptotagmina  provoca  su  fusión  con  la  membrana   presináp2ca.     5.  α-­‐SNAP  y  la  NSF-­‐ATPasa  se  unen  al  complejo   ternario  y  usando  la  energía  de  ATP,  hidrolizan  y   disocian  al  complejo.   6.  Se  endocita  la  vesicula.  La  sinaptobrevina  es   reciclada  efec2vamente.  Ahora  la  sintaxina  y  la   SNAP-­‐25  estan  libres  y  listas  para  una  nueva  fusión   vesicular.  

Fusión  Vesicular  y  Exocitosis   SNARE:  SNAP  receptor   SNAP-­‐25:  Synaptosome-­‐associated  protein  25kDa   α-­‐SNAP:  Soluble  NSF  Abachment  Protein   NSF:  N-­‐ethylmaleimide-­‐sensi2ve  factor  

SNARE:  SNAP  receptor   SNAP-­‐25:  Synaptosome-­‐associated  protein  25kDa   α-­‐SNAP:  Soluble  NSF  Abachment  Protein   NSF:  N-­‐ethylmaleimide-­‐sensi2ve  factor  

Al  ser  fosforilado  presenta  ac2vidad  formadora  de  canales  en  la  membrana   presináp2ca  para  la  posterior  liberación  del  NT  a  la  hendidura  sináp2ca.  

Ca2+/Calmodulin-­‐dependent   kinase    

Normalmente  une  las  vesículas  al  citoesqueleto  de  la  membrana   presináp2ca.  Al  fosforilarse  por  CaMK  II  se  inac2va  y  permite  el   movimiento  vesicular  a  la  zona  ac2va  de  la  membrana  presináp2ca.