Los canales de iones de sodio son pequeños poros en la membrana celular que permiten que los iones de sodio fluyan dentro y fuera de la célula. Este flujo de iones es esencial para la señalización eléctrica en el corazón, el cerebro y otros tejidos. Sin embargo, cuando los canales iónicos de sodio están hiperactivos, pueden provocar alteraciones eléctricas que pueden provocar arritmias cardíacas, convulsiones y otros trastornos neurológicos.
En el nuevo estudio, publicado en la revista Nature Structural &Molecular Biology, los investigadores utilizaron cristalografía de rayos X para capturar la estructura de un canal iónico de sodio en presencia de iones de calcio. Descubrieron que los iones de calcio se unen a un sitio específico del canal, lo que hace que cambie de forma y bloquee el flujo de iones de sodio.
"Esta es la primera vez que hemos podido ver cómo los iones de calcio bloquean los canales de iones de sodio con tanto detalle", dijo el autor principal del estudio, el Dr. Yifan Cheng. "Este hallazgo podría ayudarnos a desarrollar nuevos fármacos que se dirijan a esta interacción y traten enfermedades causadas por canales de iones de sodio hiperactivos".
Los investigadores también descubrieron que la unión de los iones de calcio al canal de iones de sodio está influenciada por el entorno. Por ejemplo, la presencia de otros iones, como los iones de potasio, puede afectar la fuerza de la interacción entre los iones de calcio y el canal.
"Esto sugiere que la actividad de los canales iónicos de sodio puede ser modulada por el entorno celular", dijo Cheng. "Esto podría tener implicaciones importantes para comprender cómo los canales de iones de sodio contribuyen a enfermedades como las arritmias cardíacas y la epilepsia".
Los investigadores planean continuar estudiando la interacción entre los iones de calcio y los canales de iones de sodio para desarrollar nuevos medicamentos para el tratamiento de enfermedades causadas por canales de iones de sodio hiperactivos.