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Progrès récents dans les canaux sodiques voltage-dépendants, leur pharmacologie et les maladies connexes

En raison de leur rôle fondamental dans la génération d’impulsions électriques dans de nombreux tissus excitables, les canaux sodiques étaient parmi les premiers canaux ioniques voltage-dépendants à étudier de manière approfondie. Les neurones baignant dans une solution physiologique contenant des ions sodium 150 mM répondent à un stimulus électrique seuil en générant un potentiel d’action, alors qu’une telle réponse est abolie dans un milieu sans Na +.Depuis les études classiques de 1952 sur la conductance du sodium par l’axone du calmar, le modèle de Hodgkin et Huxley du canal de sodium a servi de cadre pour comprendre les propriétés dépendantes du temps et de la tension de ces canaux (Hodgkin et Huxley, 1952). L’avènement d’approches biochimiques et moléculaires sophistiquées conduit finalement à la purification des canaux sodiques (Hartshorne et Catterall, 1981) et au clonage (Noda et al., 1984). À ce jour, neuf gènes codant des canaux sodiques voltage-dépendants sont trouvés dans le génome humain. Le dysfonctionnement de ces canaux provoque des maladies connues sous le nom de canalopathies sodiques. Dans les années 1990, le terme “ channelopathy ” a été inventé pour décrire les maladies héréditaires du muscle squelettique, y compris la paralysie périodique et la myotonie, en raison de mutations dans le gène SCN4A codant pour l’isoforme musculaire des canaux sodiques voltage-dépendants (Wang et al., 1993). Bon nombre de ces aspects sont passés en revue dans ce numéro spécial consacré aux canaux sodiques voltage-dépendants (Simkin et Bendahhou, 2011; Savio-Galimberti et al., 2012). Malgré ce bilan impressionnant, il reste encore un certain nombre de questions cruciales à résoudre. à traiter en ce qui concerne les canaux sodiques voltage-dépendants. Jusqu’à présent, de nombreuses études se sont concentrées sur la sous-unité principale du canal sodique α car elle contient toutes les conditions requises pour un canal fonctionnel, mais il est devenu clair que la sous-unité α interagit avec & x003b2; des sous-unités et d’autres partenaires protéiques, qui régulent le trafic, les niveaux d’expression et la fonction de ces canaux (Brackenbury et Isom, 2011; Chahine et O’Leary, 2011; Savio-Galimberti et al., 2012). les canaux sodiques sont les principales cibles des médicaments utilisés comme anesthésiques locaux, antiarythmiques, anticonvulsivants et neuroprotecteurs (Conte Camerino et al., 2007). Plusieurs études en cours visent à comprendre les interactions moléculaires étroites entre les canaux médicamenteux afin de concevoir des médicaments plus efficaces et plus sûrs (Fozzard et al., 2011, Desaphy et al., 2012, Morris et al., 2012). Les propriétés de déclenchement de ces canaux sont également affectées lors d’une lésion traumatique (Morris et al., 2012). Dans la mesure où nos connaissances augmentent en matière de biophysique des canaux sodiques et d’implication dans les maladies, les canaux sodiques représentent une cible plus attrayante et attrayante pour d’autres pathologies telles que la douleur neuropathique et l’anesthésie générale (Herold et Hemmings, 2012). Les canaux sodiques voltage-dépendants sont également la cible de nombreux ligands naturels, en particulier les neurotoxines, qui fournissent des outils importants pour la définition de la relation structure-canal et, idéalement, peuvent servir de composés principaux dans le développement de nouveaux médicaments (Stevens et al. al., 2011). Ainsi, les canaux sodiques voltage-dépendants continueront probablement à susciter beaucoup d’intérêt pour les scientifiques de base et l’industrie pharmaceutique. Ce sujet est dédié aux canaux sodiques voltage-dépendants de leur pharmacologie et des maladies apparentées.