quais são os mecanismos celulares subjacentes à OSMORECEPÇÃO?solutos” eficazes ” são aqueles que penetram as células lentamente, ou não penetram de todo, criando assim um gradiente osmótico que causa um efluxo de água das células osmorreceptoras. A resultante diminuição da osmosensitive neurônios foi encontrado para ativar membrana não selectivos catiônicos conductances que geram dentro atual; se de magnitude suficiente, o resultado da despolarização do osmoreceptor neurônio, em seguida, produz um potencial de ação.10 inversamente, solutos” ineficientes ” que penetram as células prontamente criam nenhum gradiente osmótico e, portanto, têm pouco ou nenhum efeito sobre o volume celular dos osmorreceptores. Estudos eletrofisiológicos de neurônios no OVLT mostram que eles apresentam mudanças na taxa de disparo potencial de ação que variam em proporção à tonicidade do fluido extracelular, suportando a probabilidade de que essas células representam neurônios osmosensores.5 Osmotically provocou alterações na taxa de disparo das OVLT neurônios por sua vez synaptically regular a atividade elétrica de jusante efetor neurônios, importante, incluindo a via magnocelular AVP neurônios no FILHO e PVN, através de graduais alterações na liberação de neurotransmissores excitatórios glutamato. Este mecanismo está de acordo com a relação observada entre o efeito de solutos específicos como sódio, manitol e glucose na secreção de AVP (Figura 2).

a presunção de que o volume celular das células osmoreceptor representa o evento sinalizador primário pelo qual osmoreceptores detectam alterações na tonicidade do fluido extracelular levanta alguns dilemas interessantes. Em primeiro lugar, a maioria das células do corpo regular o seu volume para prevenir ou minimizar os efeitos prejudiciais do inchaço ou encolhimento celular nas funções celulares. Contudo, se osmoreceptores apresentassem aumentos ou diminuições da regulação do volume em resposta a alterações na tonicidade extracelular, tal não permitiria uma osmolalidade plasmática absoluta em torno da qual a homeostase do fluido corporal é mantida; ou seja, a hiperosmolalidade crónica não provocaria estímulos sustentados à secreção AVP e à sede. Os resultados usando neurônios OVLT em culturas dispersas de curto prazo sugerem que estas células não regulam o volume, consistente com a sua função putativa como osmorreceptores cerebrais primários.11 não foi estudado se isto também é verdade após longos períodos de alterações sustentadas na tonicidade. Em segundo lugar, em resposta a alterações crônicas na tonicidade, os neurônios magnocelulares AVP sofrem efeitos opostos aos esperados. Estes neurónios aumentam em resposta à hipertonicidade12 crónica e encolhem em resposta à hipotonicidade crónica.Considera-se que este facto resulta de alterações nas máquinas sintéticas celulares; a regulação das muitas proteínas necessárias para o aumento da síntese de AVP durante a hipertonicidade crónica causa hipertrofia celular, e a diminuição destas proteínas durante a hipotonicidade crónica produz os efeitos opostos. Assim, o verdadeiro determinante da atividade do osmoreceptor deve ser o grau de esticamento da membrana celular do osmoreceptor, com efeitos subsequentes em canais ativados por Esticamento ou inativados por Esticamento, em vez do tamanho absoluto dos neurônios.10 neste sentido, osmorreceptores funcionam como mecanorreceptores que detectam o grau de esticamento da membrana no nível celular, semelhante à função dos barorreceptores no nível vascular.

o mecanismo de osmossensagem celular utilizado pelas células OVLT é um potencial receptor despolarizante intrínseco, que estas células geram através de um complexo de transdução molecular. Resultados recentes sugerem que isto provavelmente inclui membros da família transitória do potencial receptor vanilóide (TRPV) das proteínas do canal de catião. Estes canais são geralmente ativados pelo Esticamento da membrana celular para causar uma condutância não seletiva de catiões, com preferência por Ca2+. Vários estudos têm caracterizado vários membros da família TRPV como mecanorreceptores celulares em diferentes tecidos.14 os estudos in vitro e in vivo da família TRPV de proteínas do canal cation fornecem evidências de papéis de suporte para as proteínas TRPV1, TRPV2 e TRPV4 na transdução de estímulos osmóticos em mamíferos.Uma variante N-terminal do trpv1 é expressa em células OVLT, e ratinhos nulos do trpv1 têm defeitos na secreção AVP estimulada osmoticamente e sede.5 a expressão heteróloga do gene trpv2 nas células do ovário de hamster chinês (CHO) provoca uma activação do afluxo de Ca2+ em resposta à hipotonicidade, uma resposta que pode ser imitada pelo estiramento da membrana celular.15 células transfectadas de trpv4 respondem de forma semelhante à hipotonicidade e ao Esticamento mecânico, e apresentam diminuições de regulação do volume deficientes em resposta à hipoosmolalidade.Contudo, estudos in vivo revelaram resultados inconsistentes. os ratinhos nulos com trpv4 têm uma resposta potenciada da AVP a um estímulo hipertónico e hipovolémico combinado num estudo 17, mas respostas atenuadas tanto da secreção da AVP como da sede a um estímulo hipertónico selectivo noutro.Estes achados não são necessariamente contraditórios porque tanto a secreção AVP e sede estão provavelmente sob controle bimodal; ou seja, eles são estimulados pela hipertonicidade e inibidos pela hipotonicidade.Em apoio desta possibilidade, o tratamento com desmopressina conduz a hiponatremia em ratinhos nulos trpv4, mas não em controlos de tipo selvagem, indicando uma falha da inibição osmótica do consumo.Assim, diferentes canais e / ou diferentes conjuntos de células osmoreceptivas podem mediar respostas opostas ao Esticamento da membrana celular, embora os neurónios inibitórios osmossensíveis ainda não tenham sido identificados no OVLT.5

os estudos combinados até à data apoiam fortemente a caracterização de TRPV1, TRPV2 e TRPV4 como osmomechano-TRPs.15 no entanto, apesar da natureza muito promissora destes achados, vários dilemas são evidentes no que diz respeito ao seu envolvimento na osmorecepção cerebral. Em primeiro lugar, é surpreendente que os animais com supressões de genes de membros individuais da família TRPV manifestem secreção e sede de AVP, mas têm uma osmolalidade plasmática basal normal. Estes resultados estão em contraste marcado com os animais com lesões que destroem o OVLT e o hipotálamo circundante, em que a secreção de AVP e sede estimulada ostmoticamente são virtualmente abolidas, levando à osmolalidade plasmática cronicamente elevada. Isto aumenta a probabilidade de que diferentes canais iônicos, ou possivelmente combinações de subunidades de diferentes canais, mediem a resposta Osmo no cérebro e compensam a ausência de canais iônicos individuais. Segundo, é surpreendente que todos os TRPV canais parecem ser ativado por membrana trecho, incluindo a célula edema induzido por extracelular hipotonia, considerando que, em estudos in vitro, do putativo OVLT osmoreceptors indicaram que o mecanismo responsável pela hyperosmolar de ativação destas células é a ativação de um trecho inactivadas catiônicos condutância que responde a célula de encolhimento.10 estas e outras questões continuam a ser respondidas antes de entendermos plenamente os osmorreceptores do cérebro e como eles funcionam.