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Transportador de urea

Un transportador de urea es una proteína de transporte de membrana que transporta urea . Los seres humanos y otros mamíferos tienen dos tipos de proteínas de transporte de urea, UT-A y UT-B. Las proteínas UT-A son importantes para el manejo renal de la urea y se producen mediante el empalme alternativo del gen SLC14A2 . [1] El transporte de urea en el riñón está regulado por la vasopresina . [2]

La estructura de una proteína de la familia de transporte de urea de Desulfovibrio vulgaris se determinó mediante cristalografía de rayos X. [3] La estructura tiene una vía a través de la membrana que es similar a la de las proteínas del canal iónico , lo que explica la capacidad de las proteínas de transporte de urea de mover hasta un millón de moléculas de urea por segundo a través de la membrana.

Los transportadores de urea pueden inhibirse por la acción de análogos de urea como la tiourea y glucósidos como la floretina . [4] Su inhibición da como resultado un aumento de la diuresis debido a la ósmosis inducida por urea en los conductos colectores del riñón . [5]

Tipos

En los mamíferos, existen dos genes transportadores de urea : UT-A ( SLC14A2 ) y UT-B ( SLC14A1 ). Se producen múltiples isoformas proteicas derivadas de cada gen mediante empalme alternativo y promotores alternativos . [5]

UT-A1

El transportador de urea A1 transporta urea a través de la membrana apical hacia el espacio intracelular de las células luminales en el conducto colector medular interno de los riñones . El UT-1 es activado por la ADH , pero es un transportador pasivo. Reabsorbe hasta el 70% de la carga filtrada original de urea. [5]

UT-A2

El transportador de urea 2 transporta urea a través de la membrana apical hacia el espacio luminal de las células en el asa delgada descendente de Henle de los riñones . [5]

UT-A3

El transportador de urea 3 transporta urea al intersticio del conducto colector medular interno. [6]

UT-A4

Se ha detectado el transportador de urea 4 en la médula renal de ratas, pero no en la de ratones. [6]

UT-A5

El transportador de urea 5 no se expresa en el riñón sino en el testículo. [6]

Universidad UT-B

La UT-B se expresa ampliamente y se ha estudiado en eritrocitos , [7] riñones , intestino , [8] y en la barrera hematoencefálica . [9] El gen SLC14A1 codifica la proteína UT-B. La UT-B se expresa en las regiones basolateral y apical de los vasos rectos descendentes . [5]

Referencias

  1. ^ Maciver B, Smith CP, Hill WG, Zeidel ML (abril de 2008). "Caracterización funcional de los transportadores de urea de ratón UT-A2 y UT-A3 expresados ​​en membranas plasmáticas de ovocitos de Xenopus laevis purificados". Am. J. Physiol. Renal Physiol . 294 (4): F956–64. doi :10.1152/ajprenal.00229.2007. PMID  18256317.
  2. ^ Sands JM, Blount MA, Klein JD (2011). "Regulación del transporte renal de urea por vasopresina". Trans. Am. Clin. Climatol. Assoc . 122 : 82–92. PMC 3116377. PMID  21686211 . 
  3. ^ Levin EJ, Quick M, Zhou M (diciembre de 2009). "Estructura cristalina de un homólogo bacteriano del transportador de urea renal". Nature . 462 (7274): 757–61. Bibcode :2009Natur.462..757L. doi :10.1038/nature08558. PMC 2871279 . PMID  19865084. 
  4. ^ Chou CL, Knepper MA (septiembre de 1989). "Inhibición del transporte de urea en el conducto colector medular interno por floretina y análogos de urea". Am. J. Physiol . 257 (3 Pt 2): F359–65. doi :10.1152/ajprenal.1989.257.3.F359. PMID  2506765.
  5. ^ abcde Fenton RA, Knepper MA (marzo de 2007). "Urea y función renal en el siglo XXI: perspectivas de ratones knock-out". J. Am. Soc. Nephrol . 18 (3): 679–88. doi : 10.1681/ASN.2006101108 . PMID  17251384.
  6. ^ abc Fenton RA (2005). "Transportador de urea UT-A". UCSD Nature Molecule Pages . 18 : 679. doi :10.1038/mp.a002589.01.
  7. ^ Yang B, Verkman AS (septiembre de 2002). "Análisis de ratones doblemente knock-out que carecen de acuaporina-1 y del transportador de urea UT-B. Evidencia de transporte de agua facilitado por UT-B en eritrocitos". J. Biol. Chem . 277 (39): 36782–6. doi : 10.1074/jbc.M206948200 . PMID  12133842.
  8. ^ Collins D, Winter DC, Hogan AM, Schirmer L, Baird AW, Stewart GS (marzo de 2010). "Abundancia diferencial de proteínas y función de los transportadores de urea UT-B en el colon humano". Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol . 298 (3): G345–51. doi :10.1152/ajpgi.00405.2009. PMC 3774180. PMID 19926813  . 
  9. ^ Dahlin A, Royall J, Hohmann JG, Wang J (mayo de 2009). "Perfiles de expresión de la familia de genes transportadores de solutos en el cerebro del ratón". J. Pharmacol. Exp. Ther . 329 (2): 558–70. doi :10.1124/jpet.108.149831. PMC 2672879. PMID  19179540 .