En biología molecular, la familia de proteínas electroneutrales de catión-Cl (cotransportador electroneutral de cloruro de potasio ) es una familia de proteínas transportadoras de solutos . Esta familia incluye los productos de los genes humanos : SLC12A1 , SLC12A1 , SLC12A2 , SLC12A3 , SLC12A4 , SLC12A5 , SLC12A6 , SLC12A7 , SLC12A8 y SLC12A9 .
El cotransportador K-Cl (KCC) media el movimiento acoplado de iones K + y Cl− a través de la membrana plasmática de muchas células animales . Este transporte está involucrado en la disminución del volumen regulador en respuesta a la hinchazón celular en los glóbulos rojos , y se ha propuesto que desempeña un papel en el movimiento vectorial de Cl− a través de los epitelios renales . El proceso de transporte implica un movimiento electroneutral uno a uno de K + junto con Cl− y , en todas las células de mamíferos conocidas , el movimiento neto es hacia afuera. [1]
El subtipo neuronal KCC2 es insensible al volumen celular y desempeña un papel único en el mantenimiento de una baja concentración intracelular de Cl − , que es necesaria en las neuronas para el funcionamiento de la inhibición sináptica rápida dependiente de Cl − , mediada por ciertos neurotransmisores , como el ácido gamma-aminobutírico (GABA) y la glicina .
Se han descrito tres isoformas del cotransportador K-Cl, denominadas KCC1 (SLC12A4), KCC2 (SLC12A5) y KCC3 (SLC12A6), que contienen 1085, 1116 y 1150 aminoácidos , respectivamente. Se predice que tienen 12 regiones transmembrana (TM) en un dominio hidrofóbico central, junto con extremos N y C hidrofílicos que probablemente sean citoplasmáticos . La comparación de sus secuencias con las de otras proteínas de membrana transportadoras de iones revela que son parte de una nueva superfamilia de cotransportadores de cationes -cloruro, que incluye los cotransportadores Na -Cl y Na-K-2Cl. KCC1 y KCC3 se expresan ampliamente en los tejidos humanos , mientras que KCC2 se expresa solo en las neuronas cerebrales , lo que hace probable que esta sea la isoforma responsable de mantener una baja concentración de Cl − en las neuronas. [2] [3] [4] Un estudio en el organismo modelo C. elegans encontró que el ortólogo KCC3 funciona en las células gliales para regular el comportamiento animal. [5]
La KCC1 se expresa ampliamente en los tejidos humanos y, cuando se expresa de forma heteróloga, posee las características funcionales del cotransportador K-Cl de los glóbulos rojos, que ha sido muy estudiado, incluida la estimulación tanto por la hinchazón como por la N-etilmaleimida. También se han identificado varias variantes de empalme .
La KCC3 se expresa ampliamente en los tejidos humanos y, al igual que la KCC1, es estimulada tanto por la hinchazón como por la N-etilmaleimida . La inducción de KCC3 está regulada positivamente por el factor de crecimiento endotelial vascular y negativamente por el factor de necrosis tumoral . Los defectos en KCC3 están relacionados con la agenesia del cuerpo calloso con neuropatía periférica . [6] Este trastorno se caracteriza por neuropatía sensoriomotora progresiva grave , retraso mental , rasgos dismórficos y agenesia completa o parcial del cuerpo calloso.