Внутриклеточное накопление ионов кальция при церебральной ишемии
Этап амплификации (усиление повреждающего потенциала) связан прежде всего с продолжающимся увеличением концентрации внутриклеточных ионов Са2+ ( Choi D.W. 1993 , Scheinberg P. 1991 , Siesjo B.-K, Bengtsson F. 1989 ). Значимость механизмов кальций-опосредованной эксайтотоксичности в развитии острой церебральной ишемии и формировании инфаркта мозга подтверждена серией работ. Показано ( Brierley L. 1976 , Ginsberg M.D. 1990 , Pulsinelli W., Brierley J. 1982 ), что при одинаковых условиях снижения перфузии и энергетического дефицита определенные типы нейронов (пирамидные клетки CA1 области гиппокампа , нейроны средней величины дорсолатерального отдела стриатума ) проявляют повышенную чувствительность к ишемии. Морфологические исследования позволили связать особую уязвимость к ишемии с высокой плотностью кальциевых каналов на поверхности нейронов, создающих "горячие" пятна скопления кальция в дендритах. Доказано, что скопление кальция обусловлено высокой плотностью агонист-зависимых кальциевых каналов, контролируемых NMDA-рецепторами . Именно вызванная ишемией внеклеточная аккумуляция глутамата и аспартата является основным фактором избирательного повреждения нейронов ( Drejer J., Nielsen E.G. 1989 , Johansen F.F., Tender N., 1993 , Rothman S.M., Olney J.M. 1986 , Хаспеков Л.Г., Онуфриев М.В. 1999 )]. Интересно отметить, что нейроны, наиболее чувствительные к ишемии, наряду с мощным глутамат-аспартатным возбуждающим входом на "дендритном дереве" имеют множество ГАМКергических терминалей на телах клеток ( Siesjo B.-K. 1986 ), и в норме механизмы глутамат-возбуждения и ГАМК-торможения находятся в постоянном равновесии, что подтверждает значение дисбаланса между возбуждающими и тормозными нейротрансмиттерными системами, ограничивающего своевременное включение защитных тормозных механизмов мозга.
Продолженное увеличение концентрации внутриклеточных ионов Са2+ частично обусловлено тем, что инозитол-1,4,5-трифосфат (IP3) индуцирует их высвобождение из внутриклеточных депо ( Mitani A., Yanase H. 1993 ). Кроме того, дополнительные ионы Са2+ поступают в клетки извне через потенциал-зависимые кальциевые каналы , реагирующие на изменения трансмембранного распределения зарядов, а также при помощи мембранных молекул-переносчиков, обменивающих ионы Na+ на ионы Са2+.
Показано, что внутриклеточному накоплению ионов Са2+ способствует миграция сывороточных белков через измененный гематоэнцефалический барьер в ткань мозга и что присутствие альбумина в условиях повышенного высвобождения глутамата значительно увеличивает зону ишемического повреждения, так как потенциирует эксайтотоксичность , длительно удерживая агонист-зависимые Ся2+-каналы NMDA-рецепторов в открытом состоянии ( Eimerl S., Schramm M. 1991 , Linde R., Laursen H. 1996 ).
Смотрите также:
