Estudio a través de modelación matemática del papel del canal TRPM8 en el patrón de disparo de neuronas somatosensoriales primarias sensibles al frío inocuo

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2013-03

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Universidad de Valparaíso

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En mamíferos, las neuronas somatosensoriales primarias sensibles al frío inocuo muestran diversos patrones de impulsos nerviosos. A temperatura constante, estas neuronas exhiben secuencias de disparos regulares o bien en ráfaga dependiendo de la temperatura (respuesta estática). Cambios bruscos de la temperatura producen un aumento en la tasa de disparo cuando baja la temperatura o la disminuyen cuando sube la temperatura (respuesta dinámica). Basados en las conductancias de algunos canales de iones presentes en estos terminales, Huber y Braun (1998) construyeron un modelo matemático que reproduce la respuesta estática de estas neuronas. Sin embargo, este modelo no reproduce la respuesta dinámica. En este trabajo expandimos el modelo de Huber y Braun incluyendo al canal activado por frío TRPM8 con el propósito de reproducir tanto la respuesta dinámica como la estática. Ajustamos el modelo mediante algoritmos de optimización evolutiva lo que nos permitió encontrar una población de conjuntos de parámetros con los cuales el modelo reproduce ambas respuestas. También evaluamos el comportamiento de nuestro modelo separando las conductancias de transducción y de generación de potenciales de acción en dos compartimentos diferentes, encontrando también grupos de parámetros en donde el modelo reproduce ambas respuestas. La amplia distribución de los grupos de parámetros que otorgan al modelo la capacidad de reproducir el comportamiento de estos terminales, sugiere la presencia de mecanismos compensatorios que garantizan una correcta codificación del estímulo térmico más allá de las densidades individuales de cada tipo de canal presentes en ellos.

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Auspiciador

Palabras clave

NEURONAS, NEURONAS TERMORECEPTORAS, NEURONAS, MODELOS MATEMATICOS

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