Ионные каналы — это специализированные белки на плазматической мембране, которые позволяют заряженным ионам проходить вниз по своему электрохимическому градиенту. Их основная функция заключается в поддержании мембранного потенциала, который имеет решающее значение для жизнеспособности клеток. Эти каналы могут быть либо закрытыми, либо незакрытыми и могут транспортировать более тысячи ионов в течение миллисекунд для того, чтобы произошло клеточное событие.

В отличие от стробированных ионных каналов, нестробные каналы, также известные как каналы утечки или пассивные каналы, не имеют стробового механизма. Это означает, что для их открытия и закрытия не требуется спусковой крючок, отсюда и ссылка на утечку. Нет никакого реального события, которое открывает канал; Вместо этого у него есть внутренняя скорость переключения между открытым и закрытым состояниями. Эти каналы расположены по всему нейрону и вносят свой вклад в трансмембранное напряжение покоя возбудимой мембраны. Например, каналы утечки калия и натрия вместе с натрий-калийным насосом помогают поддерживать мембранный потенциал нейронов в состоянии покоя. Движение ионов калия вниз по электрохимическому градиенту через каналы утечки создает отрицательную полярность внутри клетки. Это позволяет ионам натрия медленно проникать через каналы утечки натрия, чтобы предотвратить постоянное падение мембранного потенциала нейрона ниже -70 мВ. На этом уровне натрий-калийный насос будет уравновешивать концентрацию ионов натрия и калия на мембране.

Каналы утечки калия, такие как семейство двухпоровых доменов калия (K2P), широко распространены в периферической и центральной нервной системе, где они являются мишенями для новых обезболивающих агентов. Когда активность каналов утечки калия снижается во время воспалительных и невропатических болевых состояний, болевые ощущения усиливаются. Таким образом, лекарства помогают активировать эти каналы утечки калия, чтобы смягчить боль.