Canale ionico del sodio

I canali ionici del sodio sono grandi strutture transmembrana la cui funzione consiste nel trasferire attivamente ioni di sodio da un lato all'altro della membrana, modificando così le concentrazioni ioniche. Questo trasferimento di cationi, ampiamente diffuso nella membrana delle cellule eccitabili (ad esempio neuroni e cellule muscolari), consente una variazione del potenziale di membrana attraverso l'accumulo di cariche positive all'interno delle cellule.

Il trasferimento di ioni di sodio attraverso la membrana può essere innescato attraverso il cambiamento di tensione della membrana (canali voltaggio-dipendenti del sodio) o il legame di un ligando specifico (canali ligando-dipendenti del sodio).

Dal punto di vista strutturale, un canale ionico del sodio è costituito da una sub-unità principale di grandi dimensioni (260 kDa), detta sub-unità α e responsabile del trasferimento attivo, e da un numero variabile di sub-unità β, responsabili del meccanismo di attivazione basato sul voltaggio o sul ligando (Figura 1).

Figura 1: La sub-unità α è costituita da 4 domini transmembrana che formano il poro, mentre ulteriori domini β svolgono funzioni aggiuntive.

All'interno della sub-unità α si trovano 24 eliche transmembrana α, raggruppate in 4 domini costituiti da 6 eliche ciascuno. Ogni elica e ogni dominio sono collegati tra loro attraverso anelli dei pori all'esterno della membrana. Il canale vero e proprio si trova nello spazio centrale racchiuso tra questi 4 domini.

Sino a oggi sono stati identificati 9 diversi canali ionici del sodio nei mammiferi, che presentano differenze minime a livello di struttura centrale delle sub-unità α. I canali ionici del sodio fanno parte della superfamiglia dei canali cationici, insieme ai canali del calcio e del potassio.