Canaux ioniques

Que sont les canaux ioniques ?

Les canaux ioniques sont des pores dans la membrane cellulaire qui permettent le passage des ions à travers la membrane cellulaire lipidique imperméable. Le flux de calcium, de potassium et de sodium est très important dans de nombreux processus cellulaires tels que la contraction du muscle cardiaque, la libération d’insuline dans le pancréas, la transmission d’impulsions dans le système nerveux comme la douleur, et l’activation des lymphocytes T. Contrairement aux GPCR, les canaux ioniques facilitent le flux ionique passif vers l’équilibre, en fonction des différences de concentration ionique dans la membrane, ainsi que du potentiel membranaire (c’est-à-dire de la différence entre les potentiels électriques à l’intérieur et à l’extérieur).
Principe du kit de test de potassium Flipr

Criblage haut débit des canaux ioniques dans la découverte de médicaments

Les mutations des gènes des canaux ioniques peuvent modifier le flux des ions et perturber l’équilibre électrochimique. Les anomalies des canaux ioniques ont été associées à divers troubles, notamment l’épilepsie, l’ataxie, le diabète sucré, l’arythmie cardiaque et le cancer. C’est pourquoi les canaux ioniques sont de plus en plus importants dans la découverte de médicaments.

Les canaux ioniques constituent la deuxième plus grande classe de protéines membranaires après les GPCR, avec plus de 400 familles de protéines identifiées dans le génome humain.

Les solutions de criblage de médicaments peuvent nous aider à suivre les variations de concentration ionique d’origine médicamenteuse et la perméabilité des canaux ioniques. Plus important encore, le suivi de l’activité des canaux ioniques est nécessaire pour évaluer la cytotoxicité des médicaments, car les effets indésirables des médicaments sur les canaux ioniques peuvent entraîner une toxicité cardiaque. En fait, un certain nombre de médicaments approuvés par la FDA ont dû être retirés pour cette raison.

Potentiel membranaire

Traditionnellement, la méthode patch-clamp, considérée comme la référence en la matière, est la méthode privilégiée de mesure des variations du potentiel membranaire. Bien qu’elle soit la plus intéressante, cette méthode est très laborieuse et fastidieuse. Elle ne constitue pas une solution pour le criblage de médicaments haut débit des canaux ioniques.

Molecular Devices a conçu le kit de test FLIPR® Potentiel membranaire afin d’offrir un test de fluorescence rapide, simple et fiable pour détecter les variations du potentiel membranaire. Ce test fournit un niveau d’information proche de celui de la méthode patch-clamp. En combinaison avec le système FLIPR, il constitue un très bon système de criblage haut débit des cibles médicamenteuses des canaux ioniques.

Canaux potassiques

Les canaux potassiques constituent le groupe le plus important et le plus diversifié des canaux ioniques, et ils s’expriment dans pratiquement tous les types de cellules. Les canaux potassiques sont responsables d’un grand nombre de fonctions cellulaires, notamment du maintien et de la régulation du potentiel membranaire, de la sécrétion du sel, des hormones et des neurotransmetteurs. Il n’est donc pas surprenant que le dysfonctionnement des canaux potassiques ait été associé à de nombreuses maladies humaines et que les effets indésirables des médicaments sur les canaux potassiques aient été associés à une toxicité cardiaque.

Le kit de test FLIPR® Potassium mesure l’activité fonctionnelle des canaux potassiques régulés par un ligand et régulés par la tension sur un système FLIPR. Ce kit de réactifs offre un test haut débit homogène, rapide, simple et fiable basé sur la fluorescence pour l’activité des canaux potassiques.

Solutions pour l’identification de débuts de pistes contre des cibles canaux ioniques

Nous proposons différents tests et instruments d’appui aux études de la fonction des canaux ioniques, notamment des kits de test, des systèmes d’imagerie et de criblage cellulaire, ainsi que des lecteurs de microplaques. Nous indiquons ci-dessous les principales notes d’application pour les tests de potentiel membranaire et de canaux potassiques :

Dernières ressources

Ressources sur les canaux ioniques