Modulación muscarínica de la actividad eléctrica y secretora de la célula beta pancreática

Tesis Doctoral presentada por D. Juan Vicente Sánchez Andrés para optar al grado de Doctor, en la Facultad de Medicina de la Universidad de Alicante.Mediante el estudio de la actividad eléctrica y de la respuesta secretora de la célula beta pancreática de ratón se han obtenido los siguientes resultados y conclusiones: 1) Los agentes muscarinicos a concentraciones supramicromolares estimulan la secreción de insulina inducida por glucosa 5.6 y 11.1 mm. En este último caso el efecto se asocia a un aumento de la resistencia de entrada. 2) La evolución temporal de los efectos muscarinicos sobre la actividad eléctrica inducida por glucosa 11.1 mm permite describir cuatro fases: a. ráfaga de espigas sobre una despolarización rápida b. hiperpolarización c. despolarización sostenida y d. recuperación del patrón de descarga en ráfagas. Todos los efectos se bloquean por atropina luego son muscarinicos. 3) El requerimiento de calcio extracelular para la potenciación colinérgica de la secreción se limita al primer minuto tras la estimulación. La entrada de calcio se produce durante este periodo y decae a continuación. Esta entrada de calcio es condición necesaria para que se produzca la potenciación tardía de la secreción de insulina. Después del primer minuto la secreción es independiente del calcio extracelular. La memoria intracelular a la estimulación por agentes muscarinicos es de 4-5 minutos. 4) La perfusión de islotes microdisecados con agentes colinérgicos a concentraciones 10 elevado -9 -10 elevado -6 m produce una inhibición de la secreción de insulina inducida por glucosa 5.6 mm. Para concentraciones supramicromolares de agentes muscarinicos se potencia la secreción de insulina. Se postula que el control muscarinico puede ser importante en el control de la hipoglucemia en periodos interprandiales. 5) Atropina no solo antagoniza los efectos de concentraciones submicromolares de metacolina sino que posee efectos per se: estimula la secreción en forma dosis dependiente incluso en ausencia de glucosa comportándose por tanto como un iniciador de la secreción. 6) La pre incubación con atropina (15-20 minutos no glucosa) disminuye el umbral de respuesta a la glucosa. Este efecto no es reversible para periodos de tiempo de al menos 60 minutos. la pre incubación con atropina abole el patrón oscilatorio de respuesta inducido por glucosa.Peer Reviewe