The Na+-K+-ATPase is needed in glia of touch receptors for responses to touch in C. elegans

Abstract

Cuatro de los cinco tipos de mecanosensores en mamíferos están compuestos por terminaciones nerviosas y células accesorias. En Caenorhabditis elegans, demostramos que la glía respalda la función de las neuronas sensibles al tacto en la nariz mediante la actividad de los canales de Na+ y K+ en la glía. Aquí mostramos que un tercer regulador de Na+ y K+, la Na+-K+-ATPasa, es necesaria en la glía de las neuronas sensibles al tacto en la nariz para dicha función. Es importante destacar que mostramos que dos genes de Na+-K+-ATPasa son esenciales para la función, y no para la integridad estructural, y que su actividad de transporte de iones es crucial para el tacto. Finalmente, cuando se eliminan los genes de la Na+-K+-ATPasa en la glía, el tacto puede ser restaurado mediante la activación de una tercera Na+-K+-ATPasa. En conjunto, estos datos muestran la necesidad funcional de la Na+-K+-ATPasa en la glía de las neuronas sensibles al tacto. Estos resultados destacan la importancia de la homeostasis de Na+ y K+, probablemente en el espacio que rodea a las neuronas sensibles al tacto, en la percepción del tacto, una función que podría estar conservada entre especies.

NUEVO Y RELEVANTE Evidencias crecientes apoyan que las células accesorias en los mecanosensores regulan la actividad neuronal; sin embargo, los mecanismos moleculares gliales que controlan esta regulación no se entienden completamente. Mostramos aquí en Caenorhabditis elegans que genes específicos de Na+-K+-ATPasa gliales son necesarios para el comportamiento de evasión al tacto en la nariz. Nuestros datos respaldan la necesidad de estas Na+-K+-ATPasa para la homeostasis de Na+ y K+ en los receptores sensibles al tacto en la nariz. Nuestros hallazgos contribuyen a nuestra comprensión de la regulación glial en los mecanosensores.