Роль ионов кальция в развитии гиперчувствительности в денервированной мышце

Каким же образом недостаток мышечной активности приводит к развитию гиперчувствительности? Считается, что ключевым фактором здесь выступает изменение концентрации внутриклеточного кальция ( рис. 24.7 ). Электрическая активность иннервированной мышцы сопровождается притоком ионов кальция через потенциал-активируемые кальциевые каналы клеточной мембраны. Возросшая концентрация внутриклеточного кальция активирует протеинкиназу С , которая, в свою очередь, фосфорилирует и ингибирует миоген . Миоген является фактором транскрипции, который индуцирует экспрессию генов субъединиц рецептора ацетилхолина , а также регулирует ряд других процессов дифференцировки мышцы. Таким образом, в иннервированной мышце приток ионов кальция интибирует экспрессию генов, контролирующих синтез АХ-рецептора, сохраняя общую экспрессию АХ-рецепторов на низком уровне. Дополнительные сигналы, которые специфически индуцируют экспрессию АХ-рецепторов в ограниченном числе мышечных ядер, располагающихся непосредственно под постсинаптической мембраной, обсуждаются в следующем разделе. В инактивированной (денервированной) мышце приток ионов кальция является сниженным, что устраняет ингибирование и приводит к повышению экспрессии АХ-рецепторов.

Изменение времени полураспада АХ-рецептора, происходящее в денервированной мышце, также является результатом снижения мышечной активности. Скорость деградации рецептора возрастает как в мышцах, параллизованных денервацией, так и в тех, которые обездвижены продолжительной аппликацией тетродотоксина. Наоборот, прямая электрическая стимуляция денервированной мышцы восстанавливает число АХ-рецепторов в синаптических зонах до исходного нормального уровня. И в этом процессе вход ионов кальция в мышечное волокно через потенциал-активируемые кальциевые каналы играет важную роль. Снижение скорости деградации АХ-рецепторов, индуцированное мышечной активностью, воспроизводится обработкой инактивиронанных мышц кальциевым ионофором A23187 . Напротив, стабилизация АХ-рецептора в мембране предупреждается блокаторами кальциевых каналов. Повышение концентрации внутриклеточного цАМФ также замедляет деградацию рецепторов в инактивированных мышцах. Последний факт свидетельствует о том, что приток ионов кальция в мышечное волокно вызывает стабилизацию рецептора через активацию аденилатциклазы и последующие процессы фосфорилирования белка .

Ссылки: