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ANALES o doblados, permite a una persona subir escalones sin mirar. A este
RANF sentido también se le denomina cinestesia. Las personas con mala
propiocepción pueden ser torpes y descoordinadas. El canal PIEZO2
www.analesranf.com funcional es esencial para la PROPIOCEPCIÓN (26). La ausencia de
PIEZO2 en ratones knockout da lugar a movimientos corporales gra-
leve cambio en la osmolaridad hacía que las bacterias se lisaran. El vemente descoordinados y a posiciones anormales de las extremida-
hallazgo de estas corrientes iónicas en las neuronas del ganglio de la des.
raíz dorsal de la rata sugirió que la sensación táctil en los vertebrados 20. ESTRUCTURAS DE PIEZO1 Y PIEZO2
también dependía de la activación de este tipo de canales. Ardem Pa-
tapoutian fue el primero en descubrir un gen que permitía a las células El mecanismo por el que funcionaban estos canales se des-
nerviosas percibir cambios de presión en la piel. Desarrolló un método veló gracias nuevamente a la criomicroscopia electronica. Las pro-
de cribado para buscar a este esquivo receptor de la mecanosensación teínas PIEZO están conservadas desde protozoos hasta humanos y
y utilizó la técnica de Patch Clamp para detectar corrientes inducidas han sido los primeros canales catiónicos no selectivos mecanosensi-
por la fuerza mecánica en la membrana celular. bles descubiertos en mamíferos (27). Representan una clase nueva
de canales sin ningún parecido con los conocidos hasta ahora. Son
Utilizó al igual que Julius un cribado funcional de los genes las subunidades mayores pertenecientes a canales iónicos trans-
candidatos expresados en una línea celular Neuro2A mecanosensible membrana identificados hasta la fecha, están compuestas por 2.500
que, crecida en una placa Petri, reaccionaba con una señal eléctrica aminoácidos y presentan una topología única de 38 hélices trans-
al pinchazo de una micropipeta, para identificar canales activados por membrana. Los trabajos de Patapoutian y otros laboratorios han
estímulos mecánicos. Patapoutian identificó 72 genes candidatos que revelado la estructura de alta resolución de PIEZO1 y PIEZO2 lo que
se fueron silenciando uno por uno mediante RNA de interferencia tras ha desvelado también su funcionamiento mecánico.
lo cual las células transfectadas se someten a pruebas para determinar
si la aplicación de una fuerza mecánica daba lugar a una corriente Estos canales forman estructuras homotriméricas con un
que pudiera registrarse mediante patch-clamp. La supresión del úl- poro central conductor de iones y tres grandes palas en forma de
timo gen de la lista eliminó la corriente activada mecánicamente y la triskelio (“Tres piernas” en griego) (28). figura característica del
proteína correspondiente se denominó PIEZO1 de la palabra griega arte céltico en la Edad de Hierro. Cada estructura posee nueve uni-
"piesi" que significa presión. Posteriormente se descubrió un segundo dades repetitivas en cada pala, cada una con cuatro hélices a. Las
canal mecanosensible, denominado PIEZO2, por similitud de secuen- palas se curvan hacia hacia arriba creando una configuración de
cia. Los canales PIEZO recién identificados pertenecían a una familia nanocuenco en la superficie de la membrana celular en su forma
de proteínas desconocida hasta entonces y presente en los vertebrados cerrada. Cuando se aplica una fuerza mecánica a la membrana, las
y en eucariotas. PIEZO2, pero no PIEZO1, se expresaba en las neuro- palas curvadas se aplanan y empiezan a moverse y conducen a la
nas sensoriales y el knockdown de PIEZO2 abolía la mecanosensibi- apertura del poro. Gracias a su mecanosensibilidad, los canales
lidad de estas neuronas sensoriales. PIEZO sirven como mecanotransductores versátiles en muchos tipos
de células y convierten la fuerza mecánica en señales electroquími-
Las pruebas directas de que PIEZO2 es el sensor del tacto cas.
ligero se establecieron en 2014, cuando Patapoutian y otros investi-
gadores demostraron que las células de Merkel muestran una co- Sistemas sensoriales internos: otras funciones de los TRPs
rriente dependiente de PIEZO2 provocada por una sensación táctil y y PIEZO. Los sensores nutricionales y de tóxicos que tenemos en la
que esta corriente es suficiente para desencadenar un potencial de ac- boca o en la piel son una primera sistema para la detección de se-
ción en las neuronas aferentes sensoriales táctiles. Patapoutian diseñó ñales externas, pero no son más que la punta del iceberg de los me-
ratones que carecían de PIEZO2 tanto en las células de Merkel como canismos sensoriales. Las neuronas sensoriales internas se encargan
en las neuronas sensoriales adultas. Estos ratones presentaban una de numerosas funciones de gran importancia para mantener la ho-
profunda deficiencia en la sensación de tacto sin deterioro de la ter- meostasis, entre ellas la detección de metabolitos producidos en
mosensación. En consonancia con estos hallazgos, los seres humanos procesos digestivos, la detección de la presión arterial, la tempera-
con mutaciones de pérdida de función en PIEZO2 también muestran tura interna o la posición del cuerpo. Patapoutian fue también el
profundos déficits en la sensación del tacto, de cualquier naturaleza descubridor del papel central de PIEZO1 y PIEZO2 en muchas de
(25). sus funciones fisiológicas (29), por ejemplo, en la respiración pro-
tegiendo al pulmón de la hiperinsuflación. Así la supresión del gen
19. PROPIOCEPCIÓN O EL SENTIDO DEL ESPACIO
Además de los cinco grandes sentidos tradicionales, hay otro
sentido que tiene que ver con la forma en que el cerebro entiende
dónde está el cuerpo en el espacio. La propiocepción es el sentido que
permite conocer el movimiento y la posición del cuerpo en el espacio
y si nos estamos moviendo o si un brazo o una pierna están estirados
Receptores para la temperatura y el tacto: sensores para sentir e interpre-
455tar el mundo que nos rodea. Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2021
María Teresa Vilalba Díaz
An. Real Acad. Farm. Vol. 87. Nº4 (2021) · pp. 447-457
