kalsiumkanalerna

Kalsiumkanalerna är en grupp jonkanaler i plasmamembranet som är selektiva för kalciumjoner (Ca2+). Genom att tillåta inflöde av Ca2+ till cytosolen reglerar de en mängd centrala processer, bland annat muskelkontraktion, neurotransmittorfrisättning, hormonsekretion samt aktivering av signaleringsvägar och enzymaktiviteter.

Den största undergruppen är spänningskänsliga kalsiumkanaler (VGCCs). Dessa bygger på alfa1-subenheten som bildar kanalporen och är tillsammans med beta- och alfa2-delta-subenheter ansvariga för kanalens funktion. VGCCs öppnas av membranets depolarisering och delas ofta in i underfamiljerna L-, N-, P/Q-, R- och T-type. L-type-kanalerna är långvariga och känsliga för dihydropyridiner; T-type-kanalerna har låg tröskel och bidrar till pacemaker- eller rytmstyrning i vissa vävnader. Den exakta distributionen varierar mellan hjärta, skelettmuskulatur, glatt muskulatur och nervvävnad.

Förutom VGCC finns andra källor till Ca2+-influx som stödjer olika fysiologiska funktioner. Till exempel STIM/Orai-kanaler som aktiveras när endoplasmatiskt retikel Ca2+-lager minskar (lagringsberoende Ca2+-entry), samt ligandaktiverade och TRP-kanaler som är permeabla för Ca2+ (till exempel NMDA-receptorer i nervceller).

I klinisk medicin är kalciumkanaler viktiga mål för läkemedel. L-type-kanalblockerare som verapamil, diltiazem och nifedipin används vid hypertoni, angina och vissa arytmier. Studier av andra undergrupper pågår och nya terapier undersöks för olika tillstånd där Ca2+-signalering är viktig.