Virkningerne af for meget calcium i Brain

I hjernen anses calcium at spille en særlig vigtig rolle i både sundhed og sygdom. I normale mængder udløser calcium tilsyneladende signalveje, der er væsentlige for en bestemt type hukommelse; i overskud forventes calcium at forårsage hjerneskade. Calcium er intracellulær messenger, der er i stand til at aktivere mange cellefunktioner. Uden calcium ville nervesystemet ikke have nogen output.

Huntington sygdom

Huntington sygdom er kendetegnet ved fire træk: arvelighed, adfærdsmæssige eller psykiatriske forstyrrelser, kognitiv svækkelse og død - 15 eller 20 år efter starten. Sygdommen er forårsaget af udbredt tab af neuroner i hjernen. Mekanismen for celledød opstår primært ved den vedvarende virkning af glutamat på N-methyl-D-aspartatet, eller NMDA, typen af ​​glutamatreceptorer og den overdrevne tilstrømning af calcium. Overdriven calcium har flere skadelige konsekvenser, der fører til cytotoksicitet og død. For det første kan det aktivere calciumafhængige proteaser, som fremkalder en toksisk virkning på nerveceller. For det andet producerer calcium eicosanoider, der fremkalder betændelse og frie radikaler, der forårsager vævsskader.

Beslag

Hjerneskade ved gentagne anfald kan forekomme med det præferentielle tab af neuroner i hjernehippocampusområdet. Frigivelsen af ​​excitatorisk aminosyresender, L-glutamat, forårsager overaktivering af glutamatreceptorer. Dette fører til en overdreven stigning i intracellulært calcium, som aktiverer mange calciumafhængige enzymer, såsom calcenurin, kalpiner og lipaser. En undersøgelse offentliggjort i 2003 og udført ved University of Wisconsin, fandt, at calciumafhængige enzymer forårsager produktion af frie radikaler, der beskadiger vitalt cellulært protein og fører til hjerneskade.

Spinocerebellær Ataxia

Spinocerebellær ataxi, eller SCA3 er en dødelig genetisk lidelse, der svækker koordination, tale og vision. En undersøgelse fra 2008, der blev offentliggjort i Journal of Neuroscience, viste, at cellerne fra en person med spinocerebellær ataxi 3 viste unormalt høje niveauer af calciumfrigivelse, når de blev behandlet med bradykinin, et stof, der aktiverer den calciumkanal, der er til stede i hjernen. Sådan unormal calciumfrigivelse resulterer i svækkede motorfunktioner hos mennesker med SCA3.

Dyskinesier

Dyskinesier er karakteriseret ved overdreven motoraktivitet, hvis symptomer er ufrivillige bevægelser som tremor og writhing. De ufrivillige bevægelser skyldes afsætningen af ​​overskydende calcium i hjernens basale ganglia og cerebellumområder