SGLT2 (glukosenatriumkotransporter)

De Sglt2, De er proteiner som tilhører familien til natrium/glukosetransportører SGLT. Derfor utfører de den aktive transporten av glukosemolekylet mot en konsentrasjonsgradient. Transport er mulig fordi energi oppnås fra Sodium Cotransport (Simport).

I SGLT2, som i alle isoformer som tilhører SGLT -familien, induseres en konformasjonsendring i protein. Dette er uunnværlig å translokere sukker til den andre siden av membranen. Dette er mulig takket være strømmen som genereres av natrium, i tillegg til at det gir energien som er nødvendig for transport.

Glukosetransportøren utfører synport av glukose og natriumtransport mot konsentrasjonsgradienten. Av NUFS, San Jose State University [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)], modifisert av Wikimedia Commons.

Denne transportøren, i motsetning til SGLT1 (natrium-glukosetransportproteiner), har bare evnen til å transportere glukose. Transportkinetikk er imidlertid ganske lik i begge.

SGLT2, uttrykkes hovedsakelig i de proksimale konturerte tubule -cellene i nyren Nephron, og dens funksjon er å reabsorbere glukosen som finnes i den glomerulære filtrering som produserer urin.

[TOC]

Glukosetransport på cellenivå

Glukose er hovedsukkeret som de fleste celler får energi til å utføre de forskjellige metabolske prosessene.

Fordi det er et monosakkarid av betydelig og svært polar størrelse, kan det ikke bare krysse cellemembranen. Det er grunnen til å flytte til cytosolet krever membrankomponenter som kalles transportbåndproteiner.

Glukosetransportører som har blitt studert og karakterisert hittil utfører denne metabolitten ved forskjellige transportmekanismer.

Disse transportproteinene tilhører to familier: glut (glukosetransportører) og SGLS (familie av natrium/glukose-co-transportører). GLUTS er involvert i transport av glykose ved tilrettelagt diffusjon, mens SGL -er utfører transport av monosakkaridet ved aktiv transport.

Kan tjene deg: Lamarck Theory About Evolution: Origin, Postulates, Eksempler

SGLT2 -struktur

I henhold til analysen av den primære strukturen til proteiner gjennom komplementære DNA -biblioteker (ADNC), har transportørene til begge familiene en lignende struktur.

Det vil si 12 transmembrane domener i tilfelle av gluts og 14 transmembrane -domener i SGLS. Tilsvarende har alle et glykosyleringspunkt i en av håndtakene rettet mot den ekstracellulære siden.

SGLT2 er et omfattende protein som er kodet av SLC5A2-genet og har 672 aminosyrer med en 14 α-heresstruktur. Det vil si at sekundærstruktur er ganske lik den for de andre medlemmene av SGLT -familien.

Av de 14 α-helikene som utgjør den tredimensjonale strukturen til transportøren, er fem av dem anordnet romlig i midten av det samme, med et av sidevisene til hver propell beriket i hydrofobe domener anordnet mot den ytre siden i Kontakt med membranen hydrofobe kjerne.

I kontrast er det indre ansiktet rikt på hydrofilt avfall arrangert mot interiøret, og danner en hydrofylisk pore som underlagene transitt.

SGLT2 -egenskaper

SGLT2, er en lav -kapasitetstransportør og høy kapasitet hvis uttrykk er begrenset til den proksimale konturerte tubulen i nyren, og er ansvarlig for reabsorpsjonen av glukose med 90%.

Transport av glukose av SGLT2 utføres av en synportmekanisme, det vil si natrium og glukose transporteres i samme retning gjennom membranen mot en konsentrasjonsgradient. Energien som er lagret av den elektrokjemiske gradienten brukes til å kunne utføre bevegelsen av glukose mot dens gradient.

SGLT2 -hemming er assosiert med en reduksjon i glukosenivåer, og vekttap og kalorier produkt av glukose eliminering i urin.

Kan tjene deg: Hva er pteridologi?

SGLT2 -funksjoner

Funksjonen til denne transportøren er glukose -reabsorpsjon, deltar også i reabsorpsjon av natrium og vann på nyrenivå.

Imidlertid indikerer oppdagelsen av akvoporiner 2 og 6 i den proksimale tubulen og i innsamlings -tubuli at en uttømmende undersøkelse bør gjøres om mekanismene som er involvert i prosessene for transport av vann og oppløsninger i det rørformede epitelet i nyren.

I tillegg til å delta i glukoseabsorpsjon, deltar GSLT2 i den aktive vannabsorpsjonen ved nyren. Av Henry Vandyke Carter, [Public Domain] (https: // CreativeCommons.Org/lisenser/by-SA/4.0), fra Wikimedia Commons.

Nyre- og SGLT2 -drift

Nyren filtrerer omtrent mellom 180 liter væske og 160 til 180 gram glukose. Denne filtrerte glukosen blir reabsorbert på nivået av den proksimale tubulen, noe som betyr at dette sukkeret er fraværende i urinen.

Imidlertid er denne prosessen begrenset av nyre glukoseterskelen. Det er foreslått at denne transportgrensen er det som gjør det mulig å spare et nødvendig glukosekomplement når de tilgjengelige konsentrasjonene av karbohydratet er lave.

Denne mekanismen påvirkes hos diabetespasienter fordi de presenterer funksjonelle endringer på nefronnivå. I denne patologien forårsaker økningen i glukosekonsentrasjoner en metning av transportører, noe som forårsaker glukosuri, spesielt i begynnelsen av sykdommen.

Som et resultat lider nyren av modifikasjoner eller tilpasninger som fører til en funksjonsfeil, hvorav en økning i evnen til å transportere glukose skiller seg ut.

Økningen i kapasiteten for glukosetransport gir en økning i reabsorpsjon på nivået av nyre tubule, og sistnevnte er det som er relatert til overuttrykk i antall og aktivitet til SGLT2 -transportørene.

Parallelt blir økningen i glukose -reabsorpsjon utført med økningen i NaCl -resorpsjon. Økningen i glukoseresorpsjon, som et resultat av at nefronen fungerer på en tvunget måte, produserer i den en økning i størrelse og en inflammatorisk tilstand som fører til å utvikle diabetisk nefropati.

Kan tjene deg: Oparin teori om livets opprinnelse

Referanser

1. Bakris GL, Fonseca V, Sharma K, Wright E. Renal natrium-glukosetransport: rolle i diabetes mellitus og kliniske potensielle implikasjoner. Nyre int. 2009; 75: 1272-1277.
2. DeFronzo RA, Hompesch M, Kasichayanula S, Liu X, Hong og, Pfister M, et al. Karakterisering av renal glukose -reabsorpsjon på ansvar for dapagliflozin hos friske personer og personer med type 2 -diabetes. Omsorgsdiabetes. 2013; 36 (10): 3169-3176.
3. Hediger MA, Rhoads DB. SGLT2 formidler glukose -reabsorpsjon i nyren. Physiol Rev. 1994; 74: 993-1026.
4. Rahmoune H, Thompson PW, Ward JM, Smith CD, Hong G, Brown J. Glukosetransportører i humane nyres proksimale tubulære celler isolert fra urinen til pasienter med ikke-insulinavhengig diabetes. Diabetes. 2005; 54 (12): 3427-3434.
5. Rieg T, Masuda T, Gerasimova M, Mayoux E, Platt K, Powell DR, et al. Økning i SGLT1-medierte Dransport-forklaringer Renal Glucos. Am J Physiol Renal Physiol. 2014; 306 (2): F188-193.
6. Vallon V, Gerasimova M, Rose MA, Masuda T, Satriano J, Mayoux E, et al. SGLT2 -hemmer Pagliflozin renal renal vekst og albuminuri i forhold til hyperglykemi og forhindrer glomerulær hyperfiltrering hos diabetiske Akita mus. Am J Physiol Renal Physiol. 2014; 306 (2): F194-204.
7. Wells RG, Mohandas TK, Hediger MA. Plassering av Na+/glukosekotransporter gen sglt2 til humant kromosom 16 nær sentromeren. Genomikk. 1993; 17 (3): 787-789.
8. Wright, em. Renal Na (+)-Glukosekotransportør. Am J Physiol Renal Physiol. 2001; 280: F10-18.
9. Wright EM, Hirayama BA, Loo DF. Aktiv sukkertransport i helse og sykdom. J Intern Med. 2007; 261: 32-43.