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Estudio de la dinámica del estrés oxidativo en membranas modelo: análisis de las propiedades electro-biofísicas emergentes.
El presente trabajo busca caracterizar los efectos de la Lipope roxidación (LPO) sobre las propiedades eléctricas de la membra na mediante la evaluación de la dinámica temporal de fluctuacio nes de corrientes iónicas transmembrana inducidas por voltaje. El modelo utilizado fue el de Bicapas Lipídica...
El presente trabajo busca caracterizar los efectos de la Lipope roxidación (LPO) sobre las propiedades eléctricas de la membra na mediante la evaluación de la dinámica temporal de fluctuacio nes de corrientes iónicas transmembrana inducidas por voltaje. El modelo utilizado fue el de Bicapas Lipídicas Planas (BLM, de sus siglas en inglés Black Lipid Membranes) de 1-palmitoil- 2-oleoil-glicero-fosfatidilcolina (16:0-18:1, POPC) (BLMPOPC) con 33 mol% (BLM33%-OOH) y 67 mol% (BLM67%-OOH) de POPC hidroperoxidada (POPC-OOH) respecto a la cantidad de fosfolípidos totales. BLMPOPC, BLM33%-OOH y BLM67%-OOH fueron consideradas como membranas no oxidadas, levemente oxidadas y altamente oxidadas, respectivamente. La corriente eléctrica (I) fue registrada bajo la aplicación de pulsos de voltaje de 200 ms de duración en el rango de 0 a mV, revelando una relación I-V dependiente del estado de oxidación de la membra na. La dinámica del proceso de conductancia iónica fue evaluada mediante el cálculo del exponente espectral β a partir del análisis de Espectros de Densidad de Potencia de series temporales de corriente obtenidas de BLMs con diferentes esta dos de oxidación. Dicho análisis permitió detectar la existencia de autocorrelaciones de largo alcance en las fluctuaciones de corriente asociadas a un comportamiento no óhmico en membra nas altamente oxidadas (67 mol% de POPC-OOH) para ǀVǀ≥140 mV, estableciéndose un valor crítico de voltaje a ǀ175ǀ mV correspondiente a un valor de β=1 (ruido tipo 1/ f). Al final de este trabajo se recurre a una alegoría con el arte japonés de la jardinería para organizar la discusión y se concluye que: 1) una concentración relativamente baja de lípidos hidroperoxidados es suficiente para inducir cambios significativos en el proceso de conductancia iónica (I y G aumentan sustancialmente en res -puesta a V), evidenciando una mayor "sensibilidad" a los estímulos externos en membranas oxidadas respecto a las no oxidadas; 2) membranas altamente oxidadas son capaces de responder de manera (auto)organizada a perturbaciones (volta je) mediante la formación de estructuras tipo poros lipídicos; y 3) el análisis espectral de las series temporales evidencia que la emergencia de correlaciones de largo alcance en BLM67%-OOH se encuentra asociada al comportamiento tipo "canal" observado a voltajes supraumbrales.
Physical Description:
23 h. + Material Suplementario tabls.; grafs. Contiene Referencia Bibliográfica
