Апоптоз, некроз и кальциевый гомеостаз при острой ишемии мозга

Состояние Са²⁺ гомеостаза в клетках, подвергающихся апоптозу, не совсем ясно. В некоторых случаях в апоптозных клетках наблюдается избыточная концентрация ионов Са²⁺, что позволяет предположить ее участие в индукции механизмов апоптозного каскада (например, в активации эндонуклеаз, расщепляющих ядерную ДНК). Апоптоз может быть приостановлен путем увеличения содержания внутриклеточных ионов Са²⁺ с помощью активации потенциал-зависимых Са²⁺ каналов, ингибирования секвестрации Са²⁺ или добавления малых концентраций NMDA в питательную среду. Концентрация внутриклеточных ионов Са²⁺, ингибирующие апоптоз в симпатических нейронах, значительно ниже (180-240 нмоль) его уровня, опосредующего глутамат-Са²⁺ токсичность в нейронах (более 5 мкмоль).

Таким образом, гомеостаз Са²⁺ является мощным модулятором: при неадекватно низком внутриклеточном уровне ионов Са²⁺ нейроны находятся в зоне риска апоптоза и сильно зависят от трофического обеспечения; промежуточные концентрации - оптимальны для выживания клеток и их потребность в трофической поддержке минимальна; при повышеннии уровня Са²⁺ - запускаются цитотоксические процессы, приводящие к некрозу. Логично предположить, что избыток внутриклеточных ионов Са²⁺ играет определенную роль в повреждении клеток преимущественно в центрального области инфаркта в первые минуты после начала ишемизации, тогда как их недостаток отрицательно сказывается позже и в основном в зоне пенумбры. По-видимому, некоторые клетки проходят эти обе стадии.