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movilización de las vesículas hacia un nuevo comparti- miento localizado en la zona activa de la membrana, deno- minado compartimiento proximal. En este paso las vesículas se anclan a la membrana plasmática mediante la interacción de un grupo de proteínas denominadas SNA- RE que forman un sistema que permite a las vesículas ser dirigidas hacia un sitio específico de la membrana plasmá- tica y ancladas en él. Algunas de estas proteínas, denomi- nadas v-SNARE (v por vesicular), entre las cuales se encuentra la sinaptobrevina, forman un complejo con la membrana de la vesícula y permiten la interacción de éstas con proteínas t-SNARE (t por target, blanco), localizadas en la membrana plasmática, entre las que se incluye la sin- taxina. La sinaptobrevina, la SNAP25 y la sintaxina for- man el complejo fundamental de las proteínas SNARE para la fusión de vesículas con otras membranas al unirse por sus �- hélices (Fig. 4.21). También participan proteínas como la proteína Sec6/8 y la munc18 (Sec1), que se unen a la sintaxina en la zona activa de la membrana plasmática y la mantienen en un estado “cerrado” inactivo. A su vez, la sinaptofisina man- tiene inactiva a la sinaptobrevina en la membrana vesicu- lar. Para engatillar (priming) la fusión vesicular de la membrana se necesita la activación de la sinaptotagmina que se une al complejo SNARE, para lo cual se necesita Ca2+ y la interacción con proteínas Rab y GTP. El grupo de vesículas ya activadas constituye el compartimiento listo para liberar (RRP, ready–releasable–pool). Para la fusión de la vesícula se considera que son fundamentales las 3 proteínas SNARE que forman el complejo trans- SNARE (complejo proteico en posición trans, es decir, la membrana de la vesícula está frente a la membrana plas- mática). Este complejo por sí solo es capaz de inducir la fusión de membranas hasta en liposomas, al acercar sufi- cientemente ambas membranas. En células excitables se requiere además la sinaptotagmina activada por Ca2+, que ayuda a que se unan las dos membranas lipídicas, vesicu- lar y plasmática, disminuyendo la barrera de energía libre de las membranas y permitiendo la fusión de los fosfolípi- dos en un lapso de tiempo de milisegundos. Este mismo proceso ocurre en un lapso de minutos en preparaciones no sinápticas en las cuales no hay sinaptotagmina. Así, la sinaptotagmina activada por el Ca2+ dimeriza el complejo SNARE, y lo concentra en la zona activa, aumentando la probabilidad y la rapidez de fusión. Los canales de Ca2+ tipo N y P/Q localizados en la cercanía de la sintaxina (un componente del complejo SNARE) garantizan la entrada rápida y en altas concentraciones del Ca2+ necesario para inducir la liberación de neurotransmisores de acción rápi- da. También se ha descrito un mecanismo dependiente de la Ca2+-calmodulina necesario para las fases finales de la exocitosis. Para empezar otro ciclo es necesaria la disocia- ción del complejo SNARE en sus constituyentes por la ATPasa NSF y la �-SNAP. Sin embargo, todavía existe controversia sobre la secuencia exacta de la cascada de activación de las diver- sas proteínas que participan en la exocitosis y sobre los tipos de proteínas que participan en los procesos de exoci- tosis constitutiva y regulada. La fusión durante la exocitosis puede ser total, con posterior recuperación de las vesículas por endocitosis, o se puede hacer de forma parcial y transitoria, en lo que se ha denominado modalidad kiss and run (“beso y escape”). En esta modalidad sólo hay una expulsión parcial del con- tenido vesicular al espacio extracelular, y las proteínas de la membrana vesicular no llegan a incorporarse a la mem- brana citoplasmática (Fig. 4.22). Finalmente, la exocitosis puede ser regulada en el momento de la apertura del poro de fusión y la expansión y salida del contenido vesicular, la cual aparentemente no ocurre por libre difusión, sino por intercambio iónico con la matriz vesicular a través de “hidrogeles poliméricos 68 N E U R O F I S I O L O G Í A Rab 3A GTP Sintaxina T-SNARE Membrana plasmática del terminal axónico Neurexina Canal de Ca2+ SNAP25 Sinaptotagmina Iones de Ca2+ Membrana de las vesículas sinápticasVAMP (V-SNARE) Figura 4.21. Esquema del mecanismo de anclaje de la vesícula sináptica a la membrana plasmática por el sistema de proteínas v-SNA- RE y t-SNARE.
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