UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
FARMACOLOGÍA II SEMESTRE: NOMBRE:
8° Alexander Venegas
FECHA: 2014/11/13 CARRERA: QUÍMICA FARMACÉUTICA
ACUAPORINAS Fueron descubiertas en 1990 en eritrocitos, y adaptados oficialmente como AQP1 en 1997. Son proteínas integrales formadas por un haz de 6 hélices alfa que proporcionan canales para el transporte rápido de moléculas de agua a través de la membrana plasmática. (Bautista, 2012) Forman tetrámeros, ya que se cree que esta es la estructura más estable en el entorno lipídico de la membrana plasmática. (Píriz, 2007)
El agua puede atravesar la membrana por difusión, debido a la baja solubilidad del agua en la fase lipídica de la membrana, requiere una energía de activación mayor a 10 kcal/mol, mientras que a través de estos canales la energía de activación es de 5kcal/mol o menor. (Sánchez, 2003) Se subdividen en:
Acuaporinas clásicas: Son permeables al agua selectivamente. Acuagliceroproteinas: Acuagliceroproteinas: Permiten el paso de glicerol y otros solutos s olutos de bajo peso molecular.
Existen 11 tipos de acuaporinas identificadas identificadas AQP0: Su función principal se encuentra en la forma celular del cristalino, tiene baja permeabilidad al agua. Su actividad como canal de agua es activada por la disminución del pH e inactivada por aumentos de calcio intracelular. AQP1: Es la menos selectiva, responsable de la alta permeabilidad al agua en el túbulo proximal renal (TPR) y segmento descendente delgado (SDD) del asa de Henle, ya que hay más abundancia de esta en dichos segmentos. segmentos. Ha sido involucrada en la regulación del flujo del líquido en casi todos los compartimientos compartimientos del organismo.
AQP2: Es la responsable de la permeabilidad apical al agua de este segmento de la nefrona, está presente en vesículas intracelulares, su actividad es dependiente de la hormona antidiurética (ADH) ejerciendo su efecto a través de la fosforilación mediada por la protein quinasa A, seguido de la activación de su receptor de membrana acoplado al proteína G. AQP3: Coexiste con la AQP2, esta acuaporina es la responsable de la permeabilidad al aguade la membrana basolateral, regulada por la ADH pero no dependiente de esta. También es permeable al glicerol. AQP4: Más abundante en el cerebro, presente en la región que rodea a las neurona secretoras de ADH, se cree que regula su producción. Interviene en la producción de líquido cefalorraquídeo y además se la asocia con la función de citoesqueleto. AQP5: Su principal papel consiste en regular el flujo de agua hacia la luz glandular. AQP6: Limitada a las células intercaladas, colocalizadas con H +-ATPasa, participa en la secreción de H+ para mantener el balance acido-base renal. También es permeable a algunos aniones. AQP7: Fue encontrada en tejido adiposo. Es permeable al glicerol y es una ruta alterna para la salida del glicerol producid por la lipolisis. AQP8: Presente exclusivamente en membranas intracelulares, y es la única permeable a la úrea. AQP9: Permeable a otros solutos de bajo peso molecular, puede funcionar como una ruta alterna para la entrada de glicerol durante la gluconeogénesis. AQP10: Fue hallada en duodeno y yeyuno. (Sánchez, 2003) (Echevarría & Zardoya, 2006)
El transporte de agua paso a paso. Dentro del canal las moléculas de agua tienden a formar puentes de hidrogeno entre sí y con las paredes del canal, sin embargo a medida que este se acerca a la parte más estrecha del canal la intensa carga electrostática positiva de la zona, creada por los lazos provoca una reorientación de la molécula que obliga a su átomo de oxígeno a tender puentes de hidrógeno con las asparraginas del poro. Primero la molécula de agua se une solo a uno de estos aminoácidos, permaneciendo unida por el otro puente de hidrógeno a la molécula de agua vecina, posteriormente se une a las dos asparraginas, rompiendo así por completo de la molécula de agua su conexión con las otras moléculas de agua en el canal. La imposibilidad de tender puentes de hidrógeno con los aminoácidos hidrofóbicos que forman la pared del canal favorece la permeabilidad. Esto impide el transporte de protones que se establecería a través de las acuaporinas. (Echevarría & Zardoya, 2006) (Residencia anestesiológica HCFFA, 2010) Regulación de la AQP2 en el túbulo renal La unión de la hormona vasopresina a receptores específicos provoca aumento del AMP cíclico intranuclear, este activa la proteína quinasa A (PKA) que se encarga de fosforilar la AQP2. Esta activación causa la translocación y fusión de vesículas que contiene AQP2 se funden con la cara apical de la célula renal, lo que aumenta la permeabilidad del agua dependiente de vasopresina a través de esta membrana. AQP6 presente en vesículas de las células intercaladas del túbulo colector renal, cambia su conformación a pH menor a 5,5 por lo tanto se hace permeable a agua y cloro. (Echevarría & Zardoya, 2006) El número de moléculas de AQP2 aumenta con la vasopresina. La deshidratación provoca el aumento de AQP3 en el riñón, la vejiga urinaria y los uréteres. Un estrés hiperosmótico estimula la expresión de AQP4 y AQP9 en la corteza cerebral. (Echevarría & Zardoya, 2006) BIBLIOGRAFÍA
Bautista, D. (26 de Junio de 2012). Recuperado el 5 de Noviembre de 2014, de http://bqacuaporinas.blogspot.com/
Echevarría, M., & Zardoya, R. (2006). Acuaporinas: los canales de agua celulares. Investigación y ciencia, 60-67.
Píriz, N. (2007). Acuporinas renales y su regulación por ADH. Simbiosis.
Residencia anestesiológica HCFFA. (10 de Marzo de 2010). Residencia Anestesiología Hospital Central FF AA. Recuperado el 8 de Noviembre de 2013, de http://anestesiologiahcffaa.blogspot.com/2010/03/importancia-de-lasacuaporinas.html
Sánchez, J. C. (19 de Diciembre de 2003). Acuaporinas: proteínas mediadoras del transporte de agua. Pereira.
