Couplage excitation-contraction dans les fibres de Purkinje cardiaques. Effets de la caféine sur le transient intracellulaire de Ca2+, les courants membranaires et la contraction.

Les effets de la caféine sur la tension, le potentiel membranaire, les courants membranaires et le Ca2+ intracellulaire, mesurés par la lumière émise par la photoprotéine aequorine activée par le Ca2+, ont été étudiés dans des fibres de Purkinje cardiaques canines. Un effet inotropique positif initial et transitoire de la caféine était accompagné d'une augmentation transitoire du deuxième composant du signal aequorine (L2) mais pas du premier (L1). À l'état stable, 4 ou 10 mM de caféine diminuaient toujours la tension de contraction et réduisaient considérablement à la fois L1 et L2. À une concentration de 2 mM, la caféine réduisait généralement mais augmentait parfois la tension de contraction à l'état stable. Cependant, 2 mM de caféine réduisait toujours à la fois L1 et L2. La caféine éliminait les oscillations diastoliques de Ca2+ intracellulaire induites par un Ca2+ extracellulaire élevé. Dans des expériences de clampage de voltage, 10 mM de caféine réduisait le courant sortant transitoire et la tension maximale provoquée par une dépolarisation en étapes à partir d'un potentiel de maintien de -45 mV. En présence de 20 mM de Cs+, 10 mM de caféine réduisait le courant lent entrant. Cependant, la durée de cette réduction était beaucoup plus lente que celle observée dans la tension et la lumière lors d'expériences séparées. La plus simple explication des résultats est que la caféine inhibe la séquestration de Ca2+ par le réticulum sarcoplasmique. Les résultats suggèrent également que dans les fibres de Purkinje, la caféine augmente la sensibilité des myofilaments au Ca2+.