Distribuția calciului la nivelul fibrei miocardice

1. Distributia Ca la nivelul fibrei miocardice

Studiul distributiei Ca se face prin tehnici radioizotopice, de histochimie si de microscopie electronica, care nu pot insa diferentia Ca liber, ionizat, activ biologic, de formele neionizate

In acest scop au fost utilizate tehnici speciale, cum este cea a microelectrozilor Ca-selectivi.

Datorita acestor tehnici, s-a demonstrat ca in miocit, Ca se afla in sarcolema, in RS,

mitocondrii, sarcoplasma si sarcomer. Au fost analizate si secventele dinamicii Ca in timpul unui ciclu cardiac.

Sarcolema indeplineste o serie de functii legate de dinamica ionului de Ca:

 mentine diferenta de concentratie a acestuia la celula in repaos intre mediul extra (10-3) si intracelular (10-7) de peste 10000 ori;

 permite schimburile rapide intre cele 2 medii pentru realizarea contractiei si relaxarii si

 stocheaza cantitati importante de Ca la nivelul glicocalixului si glicoproteinelor din structura sa.

Schimburile sarcolemale de Ca se realizeaza prin intermediul canalelor sarcolemale de Ca, al pompei sarcolemale de Ca si al antiportului Na-Ca.

1. Canalele sarcolemale sunt calea majora de patrundere a Ca in miocit. Sarcolema contine predominant canale de tip L (long lasting), cunoscute ca secventa de AA, canale ce au putut fi clonate. Canalele L contin 5 subunitati proteice. Subunitatea alfa 1 detine rolul functional major: aici este localizat “porul” canalului, aici se afla situsul de fosforilare sub actiunea proteinkinazei pkA, si tot aici se gasesc receptorii pentru blocantii acestor canale de Ca. Ele sunt voltaj dependente, pragul de activare este la aprox. -40mV. Cinetica de activare si recuperare este mai lenta comparativ cu canalul de Na, de aici denumirea de curent lent de Ca.

Aceste canale pot fi modulate sub actiunea neuromodulatorilor si a altor cationi divalenti ca Mg.

Catecolaminele stimuleaza activitatea acestor canale prin fosforilarea AMPc dependenta a subunitatii alfa 1 din structura lor.

Farmacologic, canalele pot fi modulate prin blocantii canalelor de Ca, care se fixeaza pe un situs receptor situat tot la nivelul subunitatii alfa 1. Exista minimum 3 clase distincte de blocanti ai canalelor de Ca (dihidropiridinele-Nifedipina, fenilalkilaminele-Verapamilul benzotiodiazepinele-Diltiazemul), fiecare avand receptor specific astfel incat ele nu competitioneaza pentru legarea de canal, ci se potenteaza reciproc.

Este cunoscut si un compus cu efect agonist al canalelor de Ca, care creste influxul acestuia prin actiune asupra receptorului dihidropiridinic (compusul Bay K 8644).