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

Ионы Са$^{2+}$ 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 Са$^{2+}$ внутри себя, что служит сигналом для включения разных систем клетки, формирующих её ответ на внешний стимул. Во многих клетках при появлении внешнего стимула концентрация Са$^{2+}$ 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 Са$^{2+}$ в клетке и механизмы формирования этих колебаний, изложены гипотезы о том, как клетка декодирует осцилляции концентрации Са$^{2+}$. 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 Са$^{2+}$ “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 Са$^{2+}$.