Кальциевые каналы

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Кальциевые каналы — семейство ионных каналов, избирательно проницаемых для ионов кальция Ca2+. Часто данный термин синонимичен потенциал-зависимым кальциевым каналам, хотя также существуют и лиганд-зависимые кальциевые каналы[1].

Например, рецептор инозитолтрифосфата (IP3) является лиганд-зависимым кальциевым каналом, и его эндогенным лигандом-агонистом является IP3. Рецептор IP3 находится в мембране эндоплазматического ретикулума и саркоплазматического ретикулума мышц. После связывания с IP3 освобождает ионы кальция из кальциевых депо ретикулума. Появление IP3 в цитоплазме клетки может быть вызвано активацией рецепторов, связанных с G-белками.

Блокаторы кальциевых каналов применяют для лечения повышенного артериального давления, боли, эпилептических приступов[2]. Ведутся их клинические испытания применительно к болезни Паркинсона[2]. Поскольку кальциевые каналы играют важную роль в формировании наркотической зависимости, их ингибиторы перспективны при терапии этого заболевания[2]. Многие блокаторы кальциевых каналов перспективны для лечения психиатрических заболеваний и имеют анксиолитический эффект[2].

Типы каналов[править | править вики-текст]

Следующие таблицы содержат сведения о разных типах кальциевых каналов, потенциал- и лигандуправляемых. Приводится информация о биофизических свойствах, расположении, кодирующих генах и функциях.

Потенциалуправляемые[править | править вики-текст]

Тип Активация Белок Ген Расположение Функция
L-тип (англ.) высокопороговые кальциевые каналы (активируется при высоких значениях мембранного потенциала) Cav1.1 (англ.)
Cav1.2 (англ.)
Cav1.3 (англ.)
Cav1.4 (англ.)
CACNA1S
CACNA1C
CACNA1D
CACNA1F
Скелетные мышцы, кости (остеобласты), вентрикулярные миоциты, дендриты и шипики дендритов нейронов коры мозга Сокращение сердечной мышцы и гладких мышц[3]. Ответственны за удлинённый потенциал действия в сердечной мышце.
P-тип (англ.)/Q-тип (англ.) высокопороговые кальциевые каналы Cav2.1 (англ.) CACNA1A Нейроны Пуркинье в мозжечке / гранулярные клетки мозжечка высвобождение нейромедиатора[3]
N-тип (англ.) высокопороговые кальциевые каналы Cav2.2 CACNA1B По всему мозгу высвобождение нейромедиатора[3]
R-тип (англ.) промежуточный порог активации Cav2.3 CACNA1E гранулярные клетки мозжечка, другие нейроны  ?[3]
T-тип (англ.) низкопороговые кальциевые каналы Cav3.1
Cav3.2 (англ.)
Cav3.3
CACNA1G
CACNA1H
CACNA1I
нейроны, клетки с пейсмейкерной активностью, кости (остеоциты) регулярный синусовый ритм (англ.)[3]

Лигандуправляемые[править | править вики-текст]

Тип Активация Ген Расположение Функция
Рецептор инозитолтрифосфата (IP3) IP3 эндоплазматический ретикулум и саркоплазматический ретикулум После связывания с IP3 освобождает ионы кальция. Появление IP3 в цитоплазме клетки может быть вызвано активацией рецепторов, связанных с G-белками[3].
Рианодиновый рецептор дигидропиридиновые рецепторы Т-трубочек и повышенная концентрация внутриклеточного кальция (Кальцийиндуцированное высвобождение кальция — CICR) эндоплазматический ретикулум и саркоплазматический ретикулум Кальцийиндуцированное высвобождение кальция в миоцитах[3]
Двухпоровый канал
Катионные каналы спермы
каналы, управляемые кальциевыми депо опосредованно благодаря истощению запасов кальция в эндоплазматическом ретикулуме и саркоплазматическом ретикулуме[3] плазматическая мембрана

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Striggow F, Ehrlich B. E. (August 1996). «Ligand-gated calcium channels inside and out». Curr. Opin. Cell Biol. 8 (4): 490–495. DOI:10.1016/S0955-0674(96)80025-1. PMID 8791458.
  2. 1 2 3 4 Zamponi G. W. Targeting voltage-gated calcium channels in neurological and psychiatric diseases (англ.) // Nat. Rev. Drug Discov.. — 2016. — Vol. 15. — P. 19-34. — DOI:10.1038/nrd.2015.5.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 Rang, H. P. Pharmacology. — Edinburgh: Churchill Livingstone, 2003. — P. 53. — ISBN 0-443-07145-4.
  4. Walter F., PhD. Boron. Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. — Elsevier/Saunders, 2005. — P. 479. — ISBN 1-4160-2328-3.