Schlüsselregulator in den Schrittmachern des Gehirns und des Herzens entdeckt

    Biologen haben entdeckt, wie ein Außenschirm über T- Typ-Kanäle ändern, die elektrochemische Signal des Herzens und der Gehirnzellen. Verstehen, wie diese Schilde funktionieren wird dazu beitragen Forscher entwickeln schließlich eine neue Klasse von Medikamenten zur Behandlung von Epilepsie , Kardiovaskulären Erkrankungen und Krebs.

    Die Studie von der University of Waterloo liegt im Journal of Biological Chemistry veröffentlicht und wird als die "Paper of the Week" für seine Bedeutung gekennzeichnet.

    Die Forscher entdeckten, T- Typ-Kanäle in der Schlammschnecke , Lymnaea stagnalis , können von der Nutzung verschieben Kalzium Ionen zur Verwendung von Natriumionen , um das elektrische Signal zu erzeugen, aufgrund einer äußeren Abschirmung von Aminosäuren genannt Revolver über dem Eingang des Kanals liegt .

    Niederspannungs- T- Typ-Kanäle erzeugen winzige Stromimpulsen in regelmäßigen Abständen durch selektiven Durch positiv geladenen Kationen durch die Zellmembran durch einen torartigen Kanals. Die Kanäle sind in der Regel extrem selektiv , so dass nur eine Natriumionen um 10.000 Calciumionen passieren .

    Die resultierenden rhythmische Signale von dieser Übertragung der Kationen hergestellt sind, was unterstützt die synchrone Kontraktion des Herzens Muskeln und neuronale Aktivität in Teilen des Gehirns , wie der Thalamus , die Regulierung Schlaf - Wach-Zyklus , oder zirkadianen Rhythmus hilft .

    Zusätzlich zu ihren veröffentlichten Ergebnisse , die Forscher fanden auch die schildförmigen Türmchen in Schlammschnecken den Zugriff von Therapeutika auf den Kanal .

    T- Typ-Kanäle in Schlammschnecken und andere wirbellose sind ähnlich wie beim Menschen gefunden. Obwohl Schlammschnecken erreichen nur 7 cm in der Länge, sein einfaches neuronales Netz und Physiologie machen es zu einem beliebten Modellorganismus mit Neurobiologen .

    Überaktive T-Typ -Kanäle werden zu Epilepsie, Herzprobleme , neuropathischen Schmerz, wie auch die Ausbreitung der verschiedenen Arten von Krebs in Verbindung gebracht . Medikamente, die T- Typ-Kanal- Aktivität out-of -control stillen könnten, sind nicht in der Lage , um die Kanäle sich zu binden.

    " Wir wollten die Molekülstrukturen von T- Typ-Kanäle zu verstehen ", sagte Spafford . "Wie sie Ionenströme übergeben , um die elektrische Aktivität zu erzeugen und Drogenbindungsstellenzu identifizieren , und die Medikamente, die diese Kanäle blockiert werden , um neurologische Erkrankungen oder Herz-Komplikationen zu behandeln. "

    Die Gruppe untersucht derzeit , wie die Demontage dieser extrazellulären Revolver werden Drogen-Zugang zu verbessern und die Bindung in T- Typ-Kanäle .