Функции и регуляция цинка в мозге

Почти 60 лет назад Фредрих Тimm разработал гистохимический метод, позволивший выявить богатые запасы свободного цинка в отдельных областях мозга. Последующие электронно-микроскопические исследования ткани мозга, окрашенной по Тimм, показали, что этот «лабильный» пул клеточного цинка в высокой концентрации локализуется в синаптических бутончиках, что указывало на возможную роль металла в синаптической передаче. Хотя данные о высвобождении цинка из синапсов в зависимости от активности были опубликованы лишь еще через 20 лет, эти первые находки стимулировали десятилетия исследований роли цинка в функции нейронов и выявили разнообразие сигнальных каскадов, запускаемых или регулируемых этим металлом. Здесь мы рассматриваем современное понимание многочисленных функций цинка в мозге — от влияния на нейротрансмиссию и сенсорную обработку до активации нейрональных сигнальных путей, обеспечивающих как выживание, так и гибель клеток. Кроме того, подробно описаны многочисленные механизмы, жестко регулирующие содержание цинка в клетке, включая белки, связывающие металлы, и широкий спектр переносчиков цинка.