Kalciumaktiverade

Kalciumaktiverade beskriver molekyler och processer vars aktivitet utlöses eller regleras av intracellulärt kalcium (Ca2+). Kalcium fungerar som en viktig sekundärbudbärare i celler; små förändringar i Ca2+-koncentration kan leda till stor effekt genom att binda till kalciumbindande proteiner och därigenom påverka flera signaleringsvägar.

Viktiga mekanismer inkluderar kalciumbindande proteiner som calmodulin och dess målproteiner, bland dem kalmodulinberoende proteinkinaser (CaMK) och calcineurin. Kalciumaktiverade proteaser som kalpainer bryter ned proteiner när Ca2+-nivåerna är höga. Även enzymer och fosfolipaser kan aktiveras av Ca2+, vilket bidrar till olika lipid- och signaleringsvägar.

Kalciumaktiverade jonkanaler utgör en viktig del av denna grupp. Till exempel kalciumaktiverade kaliumkanaler (BK-, IK- och SK-kanaler) och kalciumaktiverade kloridkanaler (CaCC) bidrar till att styra membranpotential och excitabilitet i många celler, inklusive nerv- och muskelcellers funktion.

Fysiologiska roller omfattar frisättning av neurotransmittorer i nervceller, reglering av muskelkontraktion och deltagande i blodets koagulationskaskad där Ca2+ fungerar som en cofaktor. Kalciumsignalering är snabbt kontrollerad genom reglering av Ca2+-flöden in och ut ur cellen, buffring i organeller som endoplasmatiska retiklet och mitokondrierna, samt återställning av basala Ca2+-nivåer via pumpar och exchangers.

Kliniskt är störningar i kalciumaktiverade vägar kopplade till bland annat hjärtrytmstörningar, neurodegenerativa sjukdomar och metaboliska svårigheter, vilket gör kalciumaktiverade processer centrala inom flera forsknings- och sjukvårdsområden.