I canali ionici BK

I canali BK sono canali ionici del potassio (K+) attivati dal calcio (Ca++) localizzati a livello della membrana cellulare e distribuiti ubiquitariamente. Vengono attivati da modificazioni del potenziale elettrico di membrana, oppure da un aumento della concentrazione intracellulare del Ca++. L’apertura dei canali BK determina una iperpolarizzazione della membrana (aumento del potenziale elettrico di membana) e quindi una riduzione dell’eccitabilità della cellula, ovvero una minor possibilità di trasmettere un potenziale d’azione.

I canali BK svolgono un ruolo importante nella regolazione di vari processi fisiologici, tra cui:

• controllo del tono muscolare vascolare, delle vie aeree, delle pareti gastrointestinali e di altri muscoli lisci
• controllo dell’eccitabilità neuronale
• rilascio di neurotrasmettitori
• secrezione ormonale

I canali BK sono un target farmacologico per il trattamento di patologie neurologiche ischemiche, quali lo stroke, per sfruttare la possibilità di rimuovere/prevenire un eccessivo carico di calcio intracellulare, noto fattore neurotossico.

La figura mostra la struttura del canale ionico e la sua caratteristica conformazione composta da due subunità (alfa e beta). La subunità beta risulta composta da sei segmenti transmembrana e quattro intracitoplasmatici.

I canali BK sono bloccati da sostanze quali tetraetilammonio, paxilina e iberiotossina, mentre sono attivati da altre sostanze quali ad esempio il composto NS1619 e l’acido diclorodeidroabietico.

A livello oculare, l’attivazione dei canali ionici BK, in analogia con quanto studiato nello stroke, potrebbero avere un ruolo nella neuroprotezione diretta. Mentre, a livello del trabecolato corneosclerale, l’inibizione dei canali BK mediante NS1619 riduce l’aumento del deflusso indotto da ossido nitrico, mentre l’attivazione determina l’effetto inverso, quindi un aumento del deflusso trabecolare, quantificato in alcuni studi sull’ordine del +86% (William M. et al. Activation of the BKCa Channel Increases Outflow Facility and Decreases Trabecular Meshwork Cell Volume. Journal of Ocular Pharmacology and Therapeutics 2009;25:309-314). Quest’ultimo effetto potrebbe rendere i canali BK un possibile target farmacologico per lo sviluppo di nuove terapie ipotonizzanti oculari