Procaine HCl Sodium Channel inhibidor

La procaína actúa principalmente inhibiendo la entrada de sodio a través de los canales de sodio dependientes de voltaje en la membrana celular neuronal de los nervios periféricos. Cuando se interrumpe la entrada de sodio, no puede generarse un potencial de acción y, por lo tanto, la conducción de la señal se inhibe. Se cree que el sitio del receptor se encuentra en la porción citoplasmática (interna) del canal de sodio. [1] También se ha demostrado que la procaína se une o antagoniza la función de los receptores N-metil-D-aspartato (NMDA) [2], así como los receptores nicotínicos de acetilcolina [3] y el complejo receptor de serotonina-canal iónico. [4] La procaína es un inhibidor de los mecanismos de liberación de Ca inducida por Ca y de liberación de Ca inducida por cafeína en varios tipos de preparaciones musculares. 0,5 mM de procaína bloquea los canales individuales de liberación de Ca²⁺ del retículo sarcoplásmico en bicapas lipídicas planares. La procaína no reduce la conductancia del canal único ni acorta apreciablemente los tiempos de apertura medios del canal; más bien, aumenta el tiempo de cierre más largo. [5] La procaína es un agente desmetilante del ADN con efectos inhibidores del crecimiento en células cancerosas humanas. 0,5 mM de procaína produce una reducción del 40% en el ADN de 5-metilcitosina en la línea celular de cáncer de mama MCF-7. La procaína también puede unirse al ADN enriquecido en CpG y desmetilar las islas CpG densamente hipermetiladas, lo que lleva a restaurar la expresión génica de los genes silenciados epigenéticamente. El tratamiento con procaína (0,5 mM) induce un aumento en el índice mitótico de las células en fase M. El tratamiento con procaína (1 mM) reduce la proliferación celular en ~40%. [6] La procaína influye en la forma y deformabilidad de los glóbulos rojos. 45 mM de procaína previene casi por completo la transformación de discocitos a equinocitos asociada con el agotamiento de ATP. Concentraciones similares de procaína normalizan la viscosidad y la filtrabilidad, pero no tienen efecto sobre el volumen celular, la fragilidad osmótica o la composición de cationes monovalentes de las células que sufren agotamiento de ATP. [7]

La procaína es un excitante de las células del sistema límbico. 15 mg/kg de procaína aumenta la actividad celular en la amígdala, el hipocampo ventral, el núcleo accumbens, el neocórtex temporal y el hipotálamo ventromedial del gato despierto. La procaína facilita la transmisión de la actividad excitatoria evocada desde la amígdala al hipotálamo ventromedial. [8] La procaína influye en la frecuencia y amplitud de la actividad lenta rítmica hipocampal provocada reticularmente. La procaína (0,5 μL, 20% p/v) inyectada en puntos del sistema ascendente anterior al núcleo supramamilar, en la región del haz prosencefálico medial o en el septo medial, reduce la amplitud de la actividad lenta rítmica (RSA) provocada reticularmente pero no tiene efecto sobre su frecuencia. La procaína inyectada en puntos del sistema ascendente desde justo anterior al sitio de estimulación de la formación reticular, hasta e incluyendo el núcleo supramamilar, reduce tanto la frecuencia como la amplitud de la RSA provocada reticularmente. [9] La procaína (80 mg/kg) aumenta la duración y propagación de las posdescargas epileptiformes (ADs) producidas por estimulación eléctrica de la amígdala en ratas. La procaína también aumenta la tasa de desarrollo de convulsiones (kindling) producidas por estimulación repetida de la amígdala. La procaína actuaría por sí misma como convulsivo en sujetos bien kindling. La procaína produce un aumento débil pero significativo en la amplitud del potencial evocado transcalloso. [10] La procaína influye en la generación de respuestas auditivas del tronco encefálico (ABRs). La inyección de procaína (30 μL de solución al 1%) en el cuerpo trapezoide de cobayas afecta a muchos de los componentes de la ABR derivada del cuero cabelludo: N2 se retrasa, lo que hace que P2 sea más ancho en duración, P3 y N3 se pierden, P4 se acorta en latencia, se ensancha en duración pero no se ve afectada en amplitud, y N4 se atenúa considerablemente. Solo P1 y N1 no se ven afectados por la inyección de procaína. [11] La procaína aumenta el índice terapéutico del cisplatino al mejorar la actividad antitumoral del cisplatino y reducir su nefrotoxicidad. La administración simultánea de cisplatino y procaína (40 mg/kg) a ratones BDF1 produce valores de dosis letal al 50% (LD50) y dosis letal al 90% (LD90) aproximadamente dos veces superiores a los observados con cisplatino solo. La administración simultánea produce tasas de curación más altas en comparación con cisplatino solo (50% frente a 9%). Los niveles elevados de nitrógeno ureico en sangre (BUN) observados 4-7 días después de una única administración de cisplatino, así como los cambios degenerativos tubulares detectados por microscopía óptica, no se observan cuando se administran las mismas dosis de cisplatino simultáneamente con procaína. [12]