Propiedades mecánicas de membranas de mielina purificadas

PUSTERLA JULIO MARTÍN; SCHNECK, E.; CAVALCANTI, LEIDE PASOS; DEMÉ, B.; TANAKA, M.; RAFAEL GUSTAVO OLIVEIRA

La Plata

Encuentro; V Encuentro Argentino de Materia Blanda; 2014

La mielina es la membrana que rodea los axones de las neuronas y permite la conducción nerviosa saltatoria. Está estructurada en forma de un espiral en multicapas, y la adhesión entre sus capas juega un rol importante en la estabilidad de la misma. Esto crea interacciones factibles de ser analizadas por difracción, aún luego de aislar la membrana1. La mielina muestra además un comportamiento superficial heterogéneo que depende de las condiciones del medio externo, tales como la temperatura y la fuerza iónica. Para la fracción lipídica de mielina, se observa mediante SAXS la existencia de una fase única en el rango de temperaturas de 4 a 46 °C, independientemente de las condiciones iónicas. A partir de difractogramas de neutrones realizados sobre multicapas planas se determinó que el espaciamiento lamelar es de 5,7-5,8 nm, pero se ve incrementado a 6,2-6,3 nm cuando la muestra es analizada en contacto con una solución de sales (100 mM NaCl y 20 mM Ca2+). Las bicapas poseen cierta asimetría que podría derivar de la partición diferencial de los lípidos. La membrana de mielina total muestra separación de fases inducida por el frío o por iones divalentes (Ca2+). Una de las fases presenta el espaciamiento propio de la membrana natural y la otra fase es más compacta, si la separación es inducida por Ca2+, o más expandida, si es inducida por frío. La fase nativa, rica en proteínas, muestra una relación de dispersión especular/no especular más alta que la fase lipídica. Los resultados obtenidos por SAXS y difracción de neutrones coinciden a pesar del diferente tratamiento que reciben las membranas en ambos casos. El análisis de la dispersión especular y no especular de neutrones provee además datos sobre las fluctuaciones de las membranas y sus diferentes dominios o fases, los que a su vez definen las propiedades mecánicas de los apilamientos de membranas2. [1] Oliveira, R.G. et al., Biophys J, 99, 1500-1509 (2010). [2] Schneck, E. et al., PRE, 80, 041929 (2009).