Caractérisation électrophysiologique et biochimique des différents canaux ioniques du réticulum sarcoplasmique des cellules auriculaires humaines

Abstract

Le couplage excitation-contraction des cardiomyocytes nécessite une augmentation rapide de Ca2+ de façon à déclencher les mécanismes moléculaires de contraction. Au niveau ventriculaire, c'est le Réticulum Sarcoplasmique (RS) qui libère le Ca2+ qu'il contient via un mécanisme appelé "Ca2+- induced Ca2+ release" (CICR) et qui déclenche la contraction. La Ca2+-Mg2+ATPase participe à la relaxation en repompant le Ca2+ à l'intérieur du RS. La libération de Ca2+ du RS s'effectue via des canaux Ca2+ appelés Récepteurs à la Ryanodine (RyR). Des canaux cr et K+ sont aussi présents et serviraient à maintenir une force électromotrice pour les ions Ca2+ lors de l'ouverture des RyRs (contrôlée par différents ligands). La présence d'un RS fonctionnel au niveau auriculaire est un concept très récent. La présente étude démontre la présence de canaux K+, cr et Ca2+ au niveau du RS auriculaire humain et ovin. Les trois types de canaux rapportés présentent des caractéristiques biophysiques (conductance, probabilité d'ouverture) typiques de celles décrites pour ces mêmes canaux au niveau des cellules ventriculaires. Le RyR auriculaire, tout comme son homologue ventriculaire, est activé par des concentrations mM d'ATP. Les expériences de liaisons spécifiques à la [3H]-ryanodine ont montré des paramètres biochimiques (K0 , EC50 au [Ca2+]) très semblables à ceux déterminés antérieurement sur différentes préparations de mammifères. Cependant la valeur de Bma=<• 4.5 fois inférieure au niveau des tissus auriculaires humains comparativement aux tissus ventriculaires canins, atteste d'une plus faible densité de RyRs au niveau auriculaire. Les résultats des expériences de "western blots" utilisant des anticorps spécifiques contre les trois types de RyRs de mammifères ont aussi révélé que les deux types de tissus cardiaques (oreillettes et ventricules) contiennent !'isoforme de type 2 du RyR. Toutes ces données indiquent qu'il existe un RS fonctionnel au niveau des cellules auriculaires des mammifères supérieurs: humain et ovin. Les similarités biophysiques, biochimiques et immunologiques observées sur ces canaux tendent à accréditer le fait que le couplage excitation-contraction s'effectue de façon similaire à celui décrit au niveau ventriculaire.