Calcium: the good, the bad and the ugly

Физические и химические свойства иона кальция делают его уникальным. Кальций участвует в таком широком спектре клеточных процессов, что сама жизнь без него не представляется возможной. Этот избранник эволюции регулирует все важные аспекты клеточной активности, начиная с создания новой жизни в процессе оплодотворения и заканчивая самоубийством клетки в случае апоптоза. Процесс сигнальной трансдукции посредством Ca2  имеет ряд свойств, которые делают его уникальным среди всех других носителей сигналов: например, способность быть как первичным посредником, так и вторичным посредником, включая ауторегулятцию. Аспект, который отличает кальциевую сигнализацию наиболее резко, - это амбивалентность. Клетки имеют абсолютную зависимость от Ca2  для того, чтобы правильно функционировать, поэтому им приходится контролировать его гомеостаз с высокой точностью. Однако, всякий раз, когда механизмы контроля кальциевого гомеостаза не срабатывают, это может привести к драматическим последствиям для клетки. Несомненно, важнейшую роль в регуляции концентрации кальция в клетке играют кальциевые каналы. 

В докладе будут рассмотрены депо-управляемые кальциевые каналы, которые являются основными в электроневозбудимых клетках, а также играют важную роль в нервных клетках. О том, как изучают кальциевые каналы и их роль в клеточных процессах, будет рассказано на примере исследований их активности в норме и патологии (в частности болезнях Гентингтона и Альцгеймера). Речь пойдет о так называемой «кальциевой гипотезе» нейродегенерации – о том, как иногда ион кальция перестает быть «хорошим» и становится хладнокровным убийцей.

Докладчик расскажет о своих исследованиях на базе лаб. Ионных каналов клеточных мембран Института цитологии РАН, проведенных совместно с коллективами лабораторий И.Б. Безпрозванного (UT Southwestern medical center, Dallas, TX, US; анонс и запись его лекции на Биосеминарах в прошлом году), проф. A. Метнера (Heinrich-Heine-University).