Кальциевые осцилляции в тромбоцитах крови и их возможная роль в "интерпретации" клеткой информации из внешнего мира

С.С. Шахиджанов^а, б, Ф.А. Балабин^б, С.И. Обыденный^б, в, Ф.И. Атауллаханов^а, в, б, А.Н. Свешникова^а, б, в
^аМосковский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация
^бЦентр теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН, ул. Косыгина 4, Москва, 119991, Российская Федерация
^вФедеральный научно-клинический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева Министерства здравоохранения Российской Федерации, ул. Саморы Машела 1, Москва, 117997, Российская Федерация

Ионы Са²⁺ в клетке играют важную роль в передаче и трактовке информации, получаемой клеткой из внешней среды. При поступлении внешних сигналов клетка может за доли секунды в несколько сотен раз увеличить концентрацию Са²⁺ внутри себя, что служит сигналом для включения разных систем клетки, формирующих её ответ на внешний стимул. Во многих клетках при появлении внешнего стимула концентрация Са²⁺ не только возрастает, но и начинает осциллировать. Сила внешнего сигнала влияет как на частоту, так и на амплитуду этих осцилляций. Есть основания предполагать, что преобразование внешнего сигнала в осциллирующий сигнал внутри клетки имеет важный информационный смысл. Рассмотрены методы измерения динамики Са²⁺ в клетке и механизмы формирования этих колебаний, изложены гипотезы о том, как клетка декодирует осцилляции концентрации Са²⁺. Основным объектом рассмотрения является тромбоцит — клетка, играющая ключевую роль в остановке кровотечения. При повреждении сосудов тромбоцит резко активируется. В процессе остановки кровотечения изначально одинаковые тромбоциты разделяются на три популяции, решающие совершенно разные задачи. По-видимому, тромбоцит как-то "интерпретирует" совокупность внешних сигналов и с помощью осцилляций концентрации Са²⁺ "решает", какой из популяций он будет принадлежать. Относительная простота тромбоцита позволяет надеяться, что исследования этой клетки скоро приведут к расшифровке "кода", скрывающегося за колебаниями концентрации Са²⁺.

Текст pdf (1 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2018.05.038335

Ключевые слова: осцилляции концентрации внутриклеточного кальция, тромбоциты, кодировка, декодировка, бифуркация Пуанкаре—Андронова—Хопфа
PACS: 87.10.Ed, 87.16.−b, 87.19.−j (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.05.038335
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2019/7/c/
Цитата: Шахиджанов С С, Балабин Ф А, Обыденный С И, Атауллаханов Ф И, Свешникова А Н "Кальциевые осцилляции в тромбоцитах крови и их возможная роль в "интерпретации" клеткой информации из внешнего мира" УФН 189 703–719 (2019)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)Medline

RefWorks

Русский

English

RT Journal
T1 Кальциевые осцилляции в тромбоцитах крови и их возможная роль в "интерпретации" клеткой информации из внешнего мира
A1 Шахиджанов,С.С.
A1 Балабин,Ф.А.
A1 Обыденный,С.И.
A1 Атауллаханов,Ф.И.
A1 Свешникова,А.Н.
PB Успехи физических наук
PY 2019
FD 10 Jul, 2019
JF Успехи физических наук
JO Усп. физ. наук
VO 189
IS 7
SP 703-719
DO 10.3367/UFNr.2018.05.038335
LK https://ufn.ru/ru/articles/2019/7/c/

Поступила: 8 мая 2018, одобрена в печать: 10 мая 2018

English citation: Shakhidzhanov S S, Balabin F A, Obydennyi S I, Ataullakhanov F I, Sveshnikova A N “Calcium oscillations in blood platelets and their possible role in 'interpreting' extracellular information by cells” Phys. Usp. 62 660–674 (2019); DOI: 10.3367/UFNe.2018.05.038335