Об этом сообщает пресс-служба Техниона.

 

По их словам, кальций является элементом, который жизненно важен для нашего здоровья, но в человеческом организме он выполняет гораздо более широкую функцию. 

 

Он является "почтальоном", который передает сигналы между клетками и играет важную роль в процессах, контролирующих экспрессию генов в клетках иммунной системы, сокращение мышц, передачу электрического тока в нервной системе и многие другие критические функции организма. Аномальные изменения уровня кальция могут вызвать различные заболевания, и поэтому эволюция дала нам сложную систему регулирования кальция.

 

Профессор Раз Палти много лет изучает центральный клеточный процесс, известный как "депо-управляемое поступление кальция", который служит регулятором кальция почти во всех типах клеток. Ключевую роль в этом механизме играют два белка - STIM и Orai. Белок STIM определяет уровень кальция во внутренних запасах клетки. Когда запасы пустеют, STIM передает эту информацию Orai, который открывает канал притока кальция в клеточной мембране. 

 

Когда система регуляции перестает работать, клинические последствия могут быть катастрофическими, включая серьезное нарушение функции Т-клеток, которые являются неотъемлемой частью иммунной системы. Поскольку речь идет об очень сложном механизме, ученым до сих пор было трудно изучить его действие в нормальных физиологических условиях. 

 

Израильские ученые представили в статье в PNAS свой прорыв в создании технологии, которая позволяет точно контролировать механизм поступления кальция STIM-Orai как в пространстве, так и во времени.

 

"Речь идет о новом подходе, называемом фотофармакологией — активации с помощью света препаратов, которые блокируют поступление кальция через каналы Orai. Исследователи построили форму оптического переключателя, который позволил им контролировать процесс ввода препаратов в организм, и таким образом влиять на уровень, место и время притока кальция в клетку через канал Orai. Используя эту технологию, исследовательской группе удалось модулировать поступление кальция в Т-лимфоциты и регулировать выработку цитокинов, которые имеют решающее значение для функционирования иммунной системы", - сказано в сообщении.

 

В ходе экспериментов исследователи обнаружили, что механизм доставки кальция STIM-Orai также активен при ощущении боли. Это означает, что опыты на нем могут помочь лучше понять процесс передачи болевых ощущений.

 

Последующие исследования дадут ученым более глубокое понимание этих механизмов регуляции и позволят расширить клиническое применение разработанной ими технологии.