Апоптоз, некроз и кальциевый гомеостаз при острой ишиемии мозга
Состояние кальциевого гомеостаза в клетках, подвергающихся апоптозу, не совсем ясно [ Lee J.M., Zipfel G.J. 1999 ]. В некоторых случаях в апоптозных клетках наблюдаются избыточные концентрации ионов Са2+, что позволяет предположить их участие в индукции механизмов апоптозного каскада (например, в активации эндонуклеаз, расщепляющих ядерную ДНК) [ McConnkey D.J., Orrenius S. 1996 ]. Вместе с тем ряд исследований показывает, что апоптоз может быть приостановлен путем увеличения содержания внутриклеточных ионов Са2+ с помощью активации потенциал-зависимых кальциевых каналов, ингибирования секвестрации кальция или добавления малых концентраций NMDA в питательную среду [ Balazs R., Jorgens O.S. 1988 , Johnson E.M. Jr., Deckwerth T.L. 1993 , Lamps P.A., Cornbrooks E.B. 1995 ]. Концентрации внутриклеточных ионов Са2+, ингибирующие апоптоз в симпатических нейронах, значительно ниже (180-240 нмоль) [ Koike Т., Tanaka S. 1991 ] его уровней, опосредующих глутамат-кальциевую токсичность в нейронах (более 5 мкмоль) [ Нуrc К., Handran S.D. 1997 ]. Возможно, выживание нейронов в значительной мере зависит от оптимального содержания внутриклеточных ионов Са2+ [ Johnson E.M. Jr., Deckwerth T.L. 1993 ], и на первый взгляд парадоксальная гипотеза о кальциевой нейропротекции может оказаться реальной [ LeeJ. M., Zipfel G.J. 1999 ].
Следует отметить, что юные симпатические нейроны, сильно зависящие от трофической поддержки, имеют более низкий оптимальный уровень внутриклеточных ионов Са2+, чем зрелые симпатические нейроны, менее зависимые от трофообеспечения [ Lipton S.A., Kater S.B. 1989 ].
Таким образом, кальциевый гомеостаз является мощной модулирующей системой [ Koike Т., Tanaka S. 1991 , LeeJ. M., Zipfel G.J. 1999 ]: при неадекватно низких внутриклеточных уровнях ионов Са2+ нейроны находятся под риском апоптоза и сильно зависят от трофического обеспечения; при промежуточных - условия оптимальны для выживания клеток и их потребность в трофической поддержке минимальна; при повышенных - начинаются цитотоксические процессы некроза. Логично предположить, что избыток внутриклеточных ионов Ся2+ участвует в повреждении клеток преимущественно в области центрального инфаркта в первые минуты после начала ишемизации, в то время как их недостаток играет отрицательную роль позже и в основном в зоне пенумбры . По-видимому, некоторые клетки проходят через обе эти стадии.
Смотрите также:
