تفسير إشارات الكالسيوم في نموذج جديد

يقدم بحث جديد نموذجًا للطريقة التي تتمكن بها إشارات الكالسيوم من تفعيل المستفعلات (المستجيبات) البعيدة، دون حاجة لرفع معدله في مجمل الخلية استطرادًا.

تفهم الخلايا الوسط الذي توجد فيه وتتواصل مع الخلايا الأخرى عن طريق تبادل الرسائل الكيميائية. تقوم خلايا أخرى باستقبال هذه الرسائل وتفسيرها، وتشكّل شلالاً من المراسيل الثانوية داخل الخلوية التي تقود استجابات خلوية خاصة. 

الكالسيوم (Ca⁺²) مرسال ثانوي مهم يشارك في مجموعة واسعة من العمليات الفيزيولوجية، من تقلص العضلات إلى الإخصاب. ولم يكن واضحًا كيف تتمكن بعض إشارات Ca⁺² متوسطة المدى من تفعيل المستجيبات البعيدة بشكل خاص، دون ارتفاع في معدل Ca⁺²، بما يؤدي لتفعيل مستجيبات أخرى في الخلية أيضًا.

في النموذج الذي قدماه، يشير رفائيل كورجاريت وخالد مشاقة إلى أن أيونات الكالسيوم التي تدخل إلى الخلية عبر مسار التدفق الذي يُعرف باسم دخول الكالسيوم المفعّل بالمخزون (SOCE)، تُضَخّ إلى الشبكة الهيولية الباطنة للخلية، ومن ثم يعاد إطلاقها في موضع أكثر بعدًا لكنه أقرب إلى موضع المستجيب¹. وبهذه الطريقة ينتقل Ca⁺² إلى الموضع الذي يطلق فيه تأثيره، دون رفع معدلات Ca⁺² الإجمالية في مختلف أنحاء الخلية.

استخدم الفريق التقنيات الفيزيولوجية الكهربية، ولاحظوا توضّع مكونات المسار الذي قدّموه بواسطة مجهر متحد البؤرة للتأكد من دقّة نموذجهم، الذي نُشِر في Nature Communications. 

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.