pięcia kanał wapniowy. We wszystkich typach kanałów zależnych od napięcia centralną i największą podjednostką jest podjednostka a,, wykazująca wysoki stopią homologii we wszystkich typach kanałów i bezpośrednio regulująca funkcję kanału jonowego. Na podjednostce a], w jej wewnątrzkomórkowej części, znajduje się miejsce fosforylacji kanału. Proces fosforylacji odgrywa podstawową rolę dla funkcji wszystkich typów kunałów, albowiem prowadzi on do zwiększenia częstotliwości ich otwarcia. Jak wykazały szczegółowe badania biochemiczne, w procesie tym uczestniczy kinaza białkowa zależna od cAMP (PKA). Ostatnio stwierdzono także istnienie różnych typów zależnych od napięcia kanałów wapniowych w OUN. Badania z zastosowaniem metod elektrofizjołogicznych wykazały istnienie 4 różnych typów zależnych od napięcia kanałów wapniowych, typ N (neuro-nal). typ P (komórki Purkinjrcgo). typ T (transient) i typ L (long łasting). Zależne od napięcia kimały typu N i P zlokalizowane są głównie w obrębie tkanki nerwowej. natomiast T i L występują także w obrębie innych tkanek. Ze względu na dostępność agonistów i antagonistów najlepiej poznana została funkcja kanałów zależnych od napięcia typu N i L. Kanał wapniowy typu N po raz pierwszy scharakteryzowany został przez elektrofizjologów przy użyciu neurotoksyny (w-kono-toksyna) wyizolowanej z jadu ślimaka morskiego (Cortus geographus). Kolejne badania biochemiczne wykazały ścisły związek między blokowaniem kanału wapniowego typu N zlokalizowanego presynaptycznie a uwalnianiem wielu neuro-przekazników w OUN. Wykazano, że specyficzny antagonista tego kanału, w-ko-notoksyna hamuje uwalnianie podstawowych neuroprzekaźników: noradrenaliny, dopaminy, serotoniny. acetylocholiny, GABA oraz substancji P.
Obwodowe podanie w-konotoksyny powoduje u zwierząt spadki ciśnienia, natomiast dożylne podanie wywołuje wiele anomalii w zachowaniu zwierząt i w konsekwencji prowadzi do śmierci w ciągu 48 h w wyniku neurotoksycznych zmian w obrębie OUN, szczególnie silnie zaznaczonych w rejonie CA3 hipokam-pa. Dotychczas nie znaleziono specyficznych agonistów tego typu kanału. Dalsze badania z zastosowaniem różnych leków psychotropowych nie wykazały zmian adaptacyjnych w obrębie tego typu kanałów po ich wielokrotnym podawaniu.
Drugim zależnym od napięcia kanałem wapniowym, odgrywającym istotną rolę w funkcjonowaniu OUN oraz mającym duże znaczenie dla mechanizmu działania leków psychotropowych, jest kanał wapniowy typu L. Został on wyizolowany z mięśni szkieletowych królika przez biochemików amerykańskich, Curtisa i Cat-teralia, w 1984 r. Kanał wapniowy typu L ma skomplikowaną budowę molekularną i składa się z 5 podjednostek: a,, a,, p, y oraz ó o łącznej masie cząsteczkowej 429 000. Podobnie jak w innego typu zależnych od napięcia kanałach wapniowych, największą, centralnie zlokalizowaną podjednostką jest podjednostka a , która bezpośrednio reguluje funkcję kanału wapniowego. Na tej podjednostce wewnątrz kanału wapniowego znajduje się także miejsce wiązania specyficznych antagonistów kanału, związków z grupy pochodnych dihydropirydyny (DHP). takich jak: nifedipina, nimodipma, nitrendipina, a także miejsce wiązania specyficznego agonisty związku BAY K 8644. Badania prowadzone w latach 90. XX w przy zastosowaniu technik biologii molekularnej wykazały, że 1 podjednostka kanału wapniowego (a) może być kodowana aż przez 5 niezależnych genów W przeciwieństwie do zależnego od napięcia kanału wapniowego typu N kanał wapniowy typu L zlokalizowany jest na zakończeniach nerwowych w części zarówno presynaptycznej, jak i postsynaptycznej, a także na ciałach komórkowych
izany 7- mechanizmem działania leków , i-"'!><P”d»»K^PierścieniowychStwi-,
njpty* wapnia P™* Mielnu od 1J^fw,»*pn»>Wvd.f4««>».
- i "l'l ze długotrwale podawanie nie*p3hu'«“*y ^Pni^tzT?
i, ,vpii L w korze mózgowej szczura Vf,ad™J. ,W W«o« kaLtZ) ych-
\l;j».lusd>lowe|opo>wadz,dozw,ęks,c„iafcC^-tedlug^4e *S'
'j „rożnawtązać zwiększeń,ci pobudliwości>*>L(p.rozi ''"mienić « *f“« i*> <»>*e*>walyn, wo^^^węiowe^,^
«'0 IŁ|, plastyczności. Jest mlcrcsującc, żc gesto«TLS"** obiegów, ct^£ a '1' ,'o,onuc zm.cn.ana przez długotrwale podawanie™^ ^Pni™yeh typ^
'"c\nifedipmy <nl= wyslępujc -.“P-zęguWja-tau^f kanS^l
'""" , kanałów wapniowych typu L zależy raczciJlS.^^.żeregulS,
il''T,sVjnveh niż od prostego negatywnego sprzężenia zĄff*
Leki
i jj|okujĄc® kanał wapniowy typu L
*.....— --
PW,L„erwowym wydają się odgrywać kanały wapniowe t™ , S5™*1'0''')"'
pl.wsin^h
lkljJui'okuia. antagoniści kanałów, są iiw.vlu,™ ,aK0 , ,..----
1 , d, wna stosowane w klinice jako leki krążeniowe ichf^^“i 4^*°
S' ; poznana łp. rozdż. 33). St* ich droga doTliniki^^^^
-11’1. „[/spadku związków niestosowanych jeszcze u człowieka P "" Badania eksperymentalne ostatnich lat wskazują na zaangażowanie zależnych , era kanałów wapn.owych w zjawtska bólowe , mechamzm powstawania i ile/nień- Wtadomo, że wapń jest zaangażowany w zjawiska zwiąi z bólem L . m elementem jest stwierdzenie, na podstaw,e badań ekspetymemalnych że nr,' .twhólowe działanie morfiny jest wielokrotnie nasilane przez antagonistów L, ,|ow wapniowych. Wyniki te sugerują, ze łączne podawanie morfiny i leków MoUiiac. ch kanały wapniowe typu L (np. ntfedipina, nimodipina, werapamtl) może .powodować dłuższe utrzymywanie się działania przeciwbólowego opioitlu za-'4,10 ze względu na możliwość stosowania początkowo mniejszych dawek, jak
4,, potęgowanie jego działania. Wynika stąd sugestia, że blokada kanałów wap-mou. „i, hamuje rozwój lub ekspresję tolerancji morfinowej w sposób mający praktyczne znaczenie dla leczenia. Wyniki te wykorzystano, wykazując, że zastosowane imnodipiny wraz z morfiną zmniejszyło konieczność zwiększania dawek morfin. u znacznej części chorych z terminalną chorobą nowotworową i umożliwiło zmniejszenie dawki leku przeciwbólowego o połowę. Kanały wapniowe typu L 0J„,... aj.( również istotną rolę w mechanizmie powstawania uzależnień (p. rozdz. ssm w u. Stu ierdzono eksperymentalnie, że blokada kanałów wapniowych typu L osłabia proces rozwoju i ekspresję uzależnienia morfinowego u szczura. Antago-, kanału 1, - isradipina, nimodipina - blokują również nagradzające i uzalcż-nuiącc działanie kokainy, amfetaminy i alkoholu, co wykazano w badaniach na n icrzctach Te wszystkie doniesienia sugerują. Ze związki blokujące napływ jonów w apnia do komórki przez kanały typu L mogłyby znaleZć także zastosowanie w leczeniu narkomanii (p. rozdz. 59).
99