A. Soosaar ¤¤ Märkmeid füsioloogiast 2022– 

Mõnus matk eelmise sajandi keskpaika lihase erutuse-kokkutõmbe sidestuse lätet otsima

Mõte läks liikuma suht värskest 2020. aasta Dmitry Shishmarevi ülevaatest lihase erutuse-kokkutõmbe sidestuse (excitation-contraction coupling) protsesside mõistmise ja veel lahendamata küsimuste kohta. Tegemist on skeletilihase talitluse juhtimise keskse teemaga, millel hulgaliselt rakenduslikke väljundeid erinevatesse inimtegevuse valdkondadesse.
Mainitud loo esimene viide ongi Alexander Sandow 1952. aasta mõiste esmakordselt esitanud artiklile, kus erutuse-kokkutõmbe sidestus hõlmab reaktsioonide jada, millesse kuuluvad erutus, sissepoole toimiv ühenduslüli ja kontraktsiooni aktivatsioon. Põnev oli vaadata selle artikli jutustavat või esseelist loomust, võrrelda seal kaustatud mõistete ja seoste seisu tänapäevaste teadmistega (T-torukesed tulid jutuks, kuid triaadide L-torukesed mitte; sarkoplasma Ca²⁺ lüliti roll oli vaid oletus ning muidugi polnud seal juttu protsessides osalevatest ioonkanalitest ning troponiingi oli veel avastamata ning aktiini ja müosiinigi asemel kasutati kontraheeruva substantsi või mateeria mõistet, ristisillakestest ja nende rollist rääkimata). Nauditav oli jälgida, kuidas käsitlus algas lihase AP alguse ja lihaskontraktsiooni alguse vahele jäävast peiteperioodist ning kuidas siis liiguti edasi neil aegadel tehtud füüsikalistele mõõtmistele, mille abil üritati peiteperioodil toimuvat ühest valdkonnast teise kanduvat mõju ehk sissepoole toimivat ühenduslüli tookordsete teadmiste ja füüsikalise paratamatuse raamidega seletada. Pisut raskem on hoomata lihasrakkude lühiaegset pikenemist membraanis toimuva AP järel ning vahetult enne kontraktsiooni algust. Kuigi Ca²⁺ liikumiste saaga tervikuna oli sel ajal ebaselge, oli juba 1940. teisel poolel kindlaks tehtud, et iooni lisamine lihasrakku tõi kaasa  pärast tugeva lihaskontraktsiooni ning see asjaolu oli väga oluliseks vihjeks, et just selle iooni sisalduse fluktuatsioonid sarkoplasmas olidki algse jaotuse järgi sissepoole toimivaks ühenduslüliks lihasrakkudes toimuval erutuse-kokkutõmbe sidestusel.
Lihasega seonduv on algusest peale keemiast ja füüsikast läbipõimunud, see paistab kaugelt välja juba ATP fosforsidemesse salvestatud energia muundamisest mehhaanilist jõudu arendavaks lihase pikkuse muutuseks. Ja mida rohkem aega edasi eelmise sajandi keskpaigast, seda rohkem lähtuvad lihase talitlust selgitavad avaldatud jutud asjaomaste valkude omadustest ja omavahelistest vastasmõjudest. See suundumus viib meid tagasi loo alguses maininud Shishmarevi ülevaate juurde, kus tõdetakse, et sidestuses tähtsaks L-torukestest Ca²⁺ vallandumiseks toimuva DHP retseptoriga seotud ioonkanali ja rüanodiini retseptori omavaheline vastasmõju peenmehhanism on ikkagi veel teadmata, kuigi selgeks on saanud DHP retseptori α_1s ja β_1a alaühikute, 1. tüüpi rüanodiini retseptori ning neile lisaks kahe hiljem avastatud valgulise STAC3 ja junktofiliin 2 osalus protsessis, ootavad nende omavahelise vastasmõju funktsionaalsed detailid veel selgitamist. Nii palju vaeva, nii palju tähtsaid avastamisi, kuid pisut ootamatultki on Nobeli füsioloogia preemiat otse lihases toimuva avastamise eest saadud vaid 1922. aastal, kui Archibald V. Hill selle lihastes toimuva soojusproduktsiooni uuringute eest pälvis, aga kogu järgnev tohutu töömahukas sisulisem pilguheit lihase sees toimuvasse ei ole paraku seda väärt olnud.

30. märts 2026