Приток кальция как механизм повреждения клетки
Открытие факта, что истощение запасов кальция защищает клетку от повреждения, индуцированного различными стимулами, подтверждает, что ионы кальция являются важными медиаторами повреждения клетки.
В норме в цитозоле очень низкая концентрация свободного кальция (0,1 мкмоль) в сравнении с внеклеточным уровнем (1,3 ммоль). В клетке кальций находится преимущественно в митохондриях и ЭПР.
Ишемия и определенные яды вызывают повышение концентрации кальция в цитозоле сначала в результате высвобождения кальция из внутриклеточных депо, а позднее — вследствие повышенного притока через плазматическую мембрану.
Повышенное содержание внутриклеточного Са2+ вызывает повреждение клетки несколькими путями:
- накопление Са2+ в митохондриях приводит к открытию митохондриальных пор и, как следствие, изменению митохондриальной проницаемости и недостаточности синтеза АТФ;
- повышенная концентрация Са2+ в цитозоле активирует несколько ферментов с потенциально разрушительными для клетки эффектами: фосфолипазы (вызывают повреждение мембран), протеазы (повреждают и мембрану, и белки цитоскелета), эндонуклеазы (отвечают за фрагментацию ДНК и хроматина), АТФазы (ускоряют истощение запасов АТФ);
- повышенный уровень внутриклеточного Са2+ индуцирует апоптоз через прямую активацию каспаз и повышение митохондриальной проницаемости.
АТФ — аденозинтрифосфат; АТФаза — аденозинтрифосфатаза; ЭПР — эндоплазматический ретикулум.
- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Накопление свободных радикалов как механизм повреждения клетки"
Оглавление темы "Патофизиология (патология) клетки":- Этапы обратимого повреждения клеток и ее морфология
- Что такое некроз? Морфология некроза
- Варианты некроза и их виды
- Механизмы повреждения клетки (патогенез)
- Истощение запасов АТФ как механизм повреждения клетки
- Повреждение митохондрий клеток и их последствия
- Приток кальция как механизм повреждения клетки
- Накопление свободных радикалов как механизм повреждения клетки
- Механизмы повреждения мембраны клетки
- Механизмы повреждения ДНК и белков клетки