Aquaporinas

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PESQUISA

O PRÊMIO NOBEL DE QUÍMICA EM 2003 AO AMERICANO PETER AGRE
Peter Agre, diretor do Instituto de pesquisa da malária da Universidade Johns Hopkis, dividiu com outro americano Roderick Mackinnon, o prêmio Nobel de química em 2003, mérito conquistado por elucidar o mecanismo de transporte de água para o interior da membrana celular.
O pesquisador mostrou que as camadas internas da pele,são recortadas, por minúsculos canais, pelos quais circulam a água, os que ele nomeou de aquaporinas, sendo estas, proteínas hidrofílicas e estão presentes em um estado cristalino na membrana.
Assim, surge o desafio de como utilizar esses canais para hidratar as células da pele, criando produtos que prolonguem o funcionamento perfeito da aquaporina3, específica da pele.
A AQP1 foi a primeiraAQP descoberta, encontrada em vários órgãos gastrointestinais, no plexo coróide associado ao processo de secreção do líquor, no endotélio corneano, nos eritrócitos, no rim predominantemente na membrana plasmática basolateral do túbulo contornado proximal, além da expressão no endotélio dos capilares glomerulares, na região mesangial e na membrana plasmática apical e basolateral da porção delgadadescendente da AH, na vasa recta e nos eritrócitos.
A AQP2 é o único canal de água cuja função é regulada, parece estar exclusivamente no ducto coletor renal, predominantemente na membrana plasmática apical, além da membrana plasmática basolateral da porção intramedular do ducto coletor.
A AQP3 foi descoberta na membrana basolateral das células principais do ducto coletor. Posteriormentefoi localizada nas células de revestimento dos ventrículos e superfície do cérebro, na membrana basolateral do ducto coletor, no pulmão, músculo esquelético, cólon, estômago e olho.
A AQP4, localizada inicialmente no cérebro, foi também localizada no pulmão, principalmente traqueia e brônquios, olho, nas glândulas salivares, nas células parietais gástricas, na glândula lacrimal, no fígado e namedula renal e na membrana basolateral das células principais dos ductos coletores medulares.
A AQP5, a última identificada até o momento, localizada em glândula submaxilar de humanos.

O FUNCIONAMENTO DAS AQUAPORINAS
A localização da AQP1 no capilar glomerular fenestrado, bem como no capilar peritubular fenestrado sugere uma suposta via adicional com condução de água na barreira de filtraçãoglomerular.
Uma correlação funcional entre a AQP1 do rim e do eritrócito tem sugerido a hipótese de que a AQP1 torna o eritrócito capaz de se reidratar rapidamente após passar pela medula hipertônica.
Vários estudos têm evidenciado que a AQP2 é o único canal cuja função é regulada. Dois mecanismos fundamentais relacionados à permeabilidade do ducto coletor estão estabelecidos e ambos parecemestar envolver tanto a AQP2 quanto a vasopressina.
A vasopressina liga-se a uma proteína G heterométrica acoplada ao receptor de vasopressina (V2 receptor) que ativa a adenil-ciclase a produzir AMPc servindo como segundo mensageiro. Acredita-se que os efeitos celulares da AMPc possam estar conectados à ativação da proteinaquinase A, com fosforilação de várias proteínas, presumivelmente também,proteínas reguladoras, cujo resultado final resulta em aumento da permeabilidade à água. Entretanto, o complexo regulador também inclui inibição da permeabilidade à água devido ao papel do fosfoinositide com mobilização transitória do cálcio.
O papel da AQP3 como transportador de uréia no ducto coletor medular além do já clonado transportador de uréia UT2 ainda não é conhecido. Sabe-se somente que aAQP3 parece ter um importante papel na saída de água e uréia na membrana basolateral das células principais do ducto coletor.
A AQP4 é um canal recentemente isolado do cérebro e insensível ao mercúrio; a hibridização in situ do cérebro revelou um forte sinal para a AQP4 através de vários tecidos neurais, incluindo núcleo paraventricular e supraóptico com projeção terminal de axônios para a...
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