En el cerebro, se cree que el calcio juega un papel importante en la salud y la enfermedad. En cantidades normales, el calcio aparentemente desencadena vías de señalización esenciales para cierto tipo de memoria; en exceso, se cree que el calcio causa daño cerebral. El calcio es un mensajero intracelular capaz de activar muchas funciones celulares. Sin calcio, el sistema nervioso no tendría resultados.
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Enfermedad de Huntington
La enfermedad de Huntington se caracteriza por cuatro características: heredabilidad, trastorno conductual o psiquiátrico, deterioro cognitivo y muerte: 15 o 20 años después del inicio. La enfermedad es causada por la pérdida generalizada de neuronas en el cerebro. El mecanismo de muerte celular se produce principalmente por la acción persistente del glutamato sobre el tipo N-metil-D-aspartato, o NMDA, de los receptores de glutamato y el influjo excesivo de calcio. El exceso de calcio tiene varias consecuencias perjudiciales que conducen a la citotoxicidad y la muerte. En primer lugar, puede activar proteasas dependientes de calcio que producen un efecto tóxico sobre las células nerviosas. En segundo lugar, el calcio produce eicosanoides que producen inflamación y radicales libres que causan daño tisular.
Convulsiones
El daño cerebral por convulsiones repetidas puede ocurrir con la pérdida preferencial de neuronas en la región del hipocampo del cerebro. La liberación del transmisor excitador de aminoácidos, L-glutamato, causa una sobreactivación de los receptores de glutamato. Esto conduce a un aumento excesivo de calcio intracelular, que activa muchas enzimas dependientes de calcio, como calcenurina, calpaínas y lipasas. Un estudio publicado en 2003 y llevado a cabo en la Universidad de Wisconsin, encontró que las enzimas dependientes de calcio causan la producción de radicales libres que dañan la proteína celular vital y conducen al daño cerebral.
Ataxia espinocerebelosa
La ataxia espinocerebelosa o SCA3 es un trastorno genético fatal que afecta la coordinación, el habla y la visión. Un estudio de 2008 publicado en el Journal of Neuroscience encontró que las células de una persona con ataxia espinocerebelosa 3 mostraron niveles anormalmente altos de liberación de calcio cuando se tratan con bradiquinina, una sustancia que activa el canal de calcio presente en el cerebro. Tal liberación anormal de calcio da como resultado funciones motoras dañadas en personas con SCA3.
Discinesias
La discinesia se caracteriza por una actividad motora excesiva, cuyos síntomas son movimientos involuntarios, como temblores y convulsiones. Los movimientos involuntarios resultan de la deposición de exceso de calcio en los ganglios basales y las regiones cerebelosas del cerebro.
