аквапорини

В
В 		В

Персонализирани услуги

Член

  • Испански (pdf)
  • Статия в XML
  • Препратки към статии
  • Как да цитирам тази статия
  • Автоматичен превод
  • Изпратете статия по имейл

Индикатори

  • Цитирано от SciELO
  • Достъп

Свързани връзки

  • Подобно в SciELO

Дял

печатна версия В ISSN 2077-3323

ПРЕГЛЕД СТАТИЯ

Аквапорини, последици в патологичните модели, лечение и клинична роля

Аквапорини, последици при патологични модели, лечение и клинична роля

Д-р Рафаел Де Ача Торес 1 ; Д-р Хелмут Долз Теджерина 1 ; Владимир Долз Теджерина две

1 Общ лекар
2 Медицински факултет, Университет Привада Дел Вале Кочабамба-Боливия

Кореспонденция на: Д-р Рафаел Де Ача Торес
[email protected]

Произход и арбитраж: неподготвени, предадени на външен арбитраж.

Получено за публикуване: 02 октомври 2015 г.
Приети за публикуване: 14 декември 2015 г.

Цитирайте като: Rev Cient Cienc Med 2015; 18 (2): 38-42

Съкращения, използвани в този член

NCIB = Национален център за биотехнологична информация.
AQ1 = Аквапорин 1.
PIM = Интегрални мембранни протеини.
AQ2= Аквапорин 2.
AQ3= Аквапорин 3.
AQ4= Аквапорин 4.
BHE= Кръвно-мозъчна бариера
ЦНС= Централна нервна система
AQ7= Акуопорин 7.
AQ9= Аквапорин 9.
ФАКЛ= Тетраетиламоний

Ключови думи: Аквапорини, Молекулярна терапия, Роля

Аквапорините са група мембранни интегрални протеини, които структурата и функцията започват от простата концепция за движението на трансмембранната течност, но сложността на нейната полезност започва да се увеличава в разбирането. Той е замесен в множество патогенни модели от всички видове. От неговата роля в широко изследвания транспорт и урината при нормално генериране на концентрация, неговата роля върху безстепенната патогенеза на диабета и хормоналния отговор на вазопресин. Роли в туморогенезата на много видове рак и неговата роля като експресия на прогностичен фактор при кожни новообразувания. Също така ролята му в патогенезата и потенциалната полезност в терапията на лезиите на централната нервна система на ЦНС, както и за разбирането на развитието на нови терапевтични техники.

Ключови думи: Аквапорини, Молекулярна терапия, роля

ВЪВЕДЕНИЕ

МЕТОДОЛОГИЯ ЗА ТЪРСЕНЕ НА СТАТИИ, НИВА НА ДОКАЗАТЕЛСТВА

РОЛЯ НА АКВАПОРИНИТЕ

След проучвания на връзката между функцията на вазопресин и AQ2 беше установено, че това е ограничено до вътреклетъчните везикули в основната им форма, но стимулацията ги екстернализира чрез екзоцитоза след активиране на протеин киназен рецептор 13 .

Това може да доведе до революция в подхода към бързото управление на мозъчната травма, тъй като се предполага, че бързото използване на инхибитори или регулатори на експресията на AQ4 би намалило функционалното нарушение на BHE, вероятно представлявайки подобрение в развитието на нараняването с използването на например ацетазоламид 23 и TGN-020 24 .

ТЕРАПЕВТИЧНО-ФАРМАКОЛОГИЧНИ СТРАТЕГИИ В РАЗРАБОТКА, КОИТО ВЪВЕЖДАТ КОНЦЕПЦИИТЕ И ПОЛЗВАНЕТО НА АКВОПОРИНИТЕ

Tetraethylammonium Ion (TEA) е първият неживачен инхибитор, наличен за блокиране на AQ1, но блокиращият му ефект се отменя, когато настъпи мутация на тирозинов рецептор, което деактивира ефекта му. Но това позволи ясно потвърждение на неговата селективност към каналите, медиирани от AQ1, което е полезно при проектирането на други блокери за други аквапорини, които представят същия тирозинов рецептор в положение, хомологично на Y186 33 .

В други терапевтични области трябва да се подчертаят перспективите в терапевтичното управление на новообразувания. Разглежда се основната роля на AQ1 блокадата и нейната роля в развитието на злокачествени новообразувания, главно на гърдата, дебелото черво и най-изследваният в тази връзка глиобластом 37. .

Регулирането на AQ5 нагоре е свързано с повишената честота на рецидиви при белодробни едроклетъчни тумори и намален шанс за оцеляване без болест 38,39 .

Както и гореспоменатите патогенни модели на акваглицеринови протеини и връзката им с дермалните новообразувания.

Това предполага, че ролята на аквапорините в неоплазмите е нещо повече от това да действат като обикновени течни пасажи, представяйки допълнителни отличими характеристики като функциониране като вътреклетъчни сигнални пътища и модификация в пролиферативната и миграционната активност 40 .

ПРЕПРАТКИ

1. Хара-Чикума М, Веркман А. Превенция на кожната туморогенеза и увреждане на епидермалната клетъчна пролиферация чрез целенасочено нарушаване на гена Aquaporin-3. Mol Cell Biol 2008; 28 (1): 326-32. Достъп на 10 октомври 2015 г. Наличен на: http://mcb.asm.org/content/28/1/326.long

2. Dudek FE, Rogawski MA. Регулиране на мозъчната вода: има ли роля за аквапорините при епилепсия?. Течения за епилепсия 2005; 5 (3): 104–6. Достъп: 10 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1198631/

3. Веркман А. Аквапорини: Превод на стендови изследвания към човешка болест. Списанието за експериментална биология 2009; 212 (11): 1707–15. Достъп на: 10 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2683014/

4. Li X, Han Y, Xu H, Sun Z, Zhou Z, Long X, et al. Експресия на Aquaporin 4 и ултраструктура на кръвно-мозъчната бариера след контузия на мозъка. Изследвания на невронната регенерация 2013; 8 (4): 338–45. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4107528/

5. Хара-Чикума М, Веркман А. Роли на аквапорин-3 в епидермиса. Списание за разследваща дерматология 2008; 128: 2145–51. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.nature.com/jid/journal/v128/n9/full/jid200870a.html

6. Thiagarajah JR, Zhao D, Verkman AS. Нарушена пролиферация на ентероцити в аквапорин - 3 Дефицит при миши модели на колит. Червата 2007; 56 (11): 1529–35. Достъп: 13 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2095633/

7. Nakhoul NL, Davis BA, Romero MF, Boron WF. Ефект от изразяването на водния канал аквапорин-1 върху пропускливостта на CO2 на ооцитите на Xenopus. Американски вестник по физиология - клетъчна физиология 1998; 274 (2). Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://ajpcell.physiology.org/content/274/2/C543.long

8. Walz T, Hirai T, Murata K, Heymann JB, Mitsuoka K, Fujiyoshi Y, et al. Триизмерната структура на аквапорин-1. ПРИРОДА 1997; 387: 624. Достъп на: 10 октомври 2015 г. Наличен на: http://walz.med.harvard.edu/Publications/PDFs/Walz-Nature-1997.pdf

9. Chulso M, Gregory M, Constance G, Ethylin W, Peter A. Tчовешкият аквапорин-CHIP ген: структура, организация и хромозомна локализация. Списанието за биологична химия 1993; 268 (21): 15772-8. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.jbc.org/content/268/21/15772.long

10. Landon S, Michael C, Pedro C, Jean-Pierre C, Peter A. Дефектна способност за концентриране на урината поради пълен дефицит на аквапорин-1. N. Engl. J. Med. 2001; 345: 175-9. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJM200107193450304

11. Ma T, Yang B, Gillespie A, Carlson E, Epstein C, Verkman A. Силно нарушена способност за концентрация на урина при трансгенни мишки без водни канали за аквапорин-1. Списанието за биологична химия 1998; 273: 4296-9. Достъп: 11 октомври 2015 г., Достъпно на: http://www.jbc.org/content/273/8/4296.long

12. Zalups R. Молекулни взаимодействия с живак в бъбреците. Фармакологични прегледи 2000; 52 (1): 113-44. Достъп: 10 октомври 2015 г. Достъпно на: http://pharmrev.aspetjournals.org/content/52/1/113.long

13. Birgitte M, Marina Z, Anita A, Soren N. Локализация и регулиране на PKA-фосфорилиран AQP2 в отговор на лечение с V2-рецептор агонист/антагонист. Американски вестник по физиология - Бъбречна физиология 2000; 278 (1). Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://ajprenal.physiology.org/content/278/1/F29.long

14. Moeller HB, Rittig S, Fenton RA. Нефрогенен диабет Insipidus: основни прозрения в молекулярния фон и потенциални терапии за лечение. Ендокринни рецензии 2013; 34 (2): 278–301. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3610677/

15. Fujiyoshi Y, Mitsuoka K, Bert L, Ansgar P, Helmut G, Peter A, et al. Структура и функция на водните канали. Текущо мнение в структурната биология 2002; 12 (4): 509-15. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: https://www.mpibpc.mpg.de/275877/paper_aqp1_cosb.pdf

16. Хара М, Ма Т, Веркман А. Селективно редуцираният глицерол в кожата на мишки с дефицит на аквапорин-3 може да доведе до нарушена хидратация на кожата, еластичност и възстановяване на бариерата. The Journal of Biological Chemistry 2002; 277: 46616-21. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.jbc.org/content/277/48/46616.long#target-1

17. Nakakoshi M, Morishita Y, Usui K, Ohtsuki M, Ishibashi K. Идентифициране на кератинокарциномна клетъчна линия, експресираща AQP3. Biol. Cell 2006; 98: 95–100. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1042/BC20040127/epdf

18. Левин М.Х., Веркман А.С. Миграция и пролиферация на клетки, зависими от аквапорин-3 по време на реепителизация на роговицата. Изследователска офталмология и визуални науки 2006; 47: 4365-72. Достъп: 10 октомври 2015 г. Достъпно на: http://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2124853

19. Франческа Б, Рецани Р. Аквапорин и кръвно-мозъчна бариера. Текуща неврофармакология 2010; 8 (2): 92–96. Достъп: 13 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2923372/

20. Saadoun S, Tait MJ, Reza A, Ceri Davies D, Bell BA, Verkman AS, et al. Изтриването на гена AQP4 при мишки не променя целостта на кръвно-мозъчната бариера или мозъчната морфология. Невронаука 2009; 161 (3): 764–72. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://phdtree.org//pdf/18982135-aqp4-gene-deletion-in-mice-does-not-alter-blood-brain-barrier-integrity-or-brain-morphology/

21. Wolburg H, Noell S, Wolburg-Buchholz K. Агрин, аквапорин-4 и полярността на астроцитите като важна характеристика на кръвно-мозъчната бариера. J Невролог 2009; 15 (2): 180–93. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://nro.sagepub.com/content/15/2/180.full.pdf

22. Higashida T, Kreipke CW, Rafols JA, Peng C, Schafer S, Schafer P, et al. Ролята на индуцируемия от хипоксия фактор-1α, аквапорин-4 и матричната металопротеиназа-9 в нарушаването на кръвно-мозъчната бариера и мозъчния оток след травматично мозъчно увреждане. Вестник по неврохирургия 2011; 114 (1): 92-101. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://thejns.org/doi/full/10.3171/2010.6.JNS10207

23. Katada R, Nishitani Y, Honmou O, Mizuo K, Okazaki S, Tateda K, et al. Експресията на аквапорин-4 увеличава цитотоксичния мозъчен оток след травматично мозъчно увреждане по време на остра експозиция на етанол. Американският вестник по патология 2012; 180 (1): 17-23. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://ajp.amjpathol.org/article/S0002-9440(11)00901-1/pdf

24. Hironaka I, Vincent JH, Mika T, Nakada T. Предварително лечение с нов инхибитор Aquaporin 4, TGN-020, значително намалява исхемичния мозъчен оток. Неврологични науки 2011; 32 (1): 113–6. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3026762/

25. Kishida K, Kuriyama H, Funahashi T, Shimomura L, Kihara S, Ouchi N, et al. Аквапорин адипозен, предполагаем глицеролов канал в адипоцитите. The Journal of Biological Chemistry 2000. Достъп: 10 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.jbc.org/content/275/27/20896.long

26. Ko SB, Uchida S, Naruse S, Kuwahara M, Ishibashi K, Marumo F, et al. Клониране и функционална експресия на rAOP9L нов член от семейство аквапорини от черен дроб на плъхове. Biochem Mol Biol 1999; 47: 309-318. Достъп: 13 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10205677

27. Hibuse T, Maeda N, Nagasawa A, Funahashi T. Метаболизъм на аквапорини и глицерол. Biochimica et Biophysica Acta - Биомембрани 2006; 1758 (8): 1004 - 11. Достъп: 12 октомври. 2015. Достъпно на: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0005273606000022

28. Portincasa P, Palasciano G, Svelto M, Calamita G. Аквапорини в хепатобилиарния тракт. Кои, къде и какво правят при здраве и болести. European Journal of Clinical Investigation 2008; 38 (1): 1-10. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2362.2007.01897.x/epdf

29. Hara-Chikuma M, Sohara E, Rai T, Ikawa M, Okabe M, Sasaki S, et al. Прогресивна адипоцитна хипертрофия при мишки с дефицит на аквапорин-7: пропускливост на адипоцитен глицерол като нов регулатор на натрупването на мазнини. Списание за биологична химия, публикувано 2005 г .; 280 (16): 15493-6. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.jbc.org/content/280/16/15493.long

30. Hibuse T, Maeda N, Funahashi T, Yamamoto K, Nagasawa A, Mizunoya W, et al. Дефицитът на Aquaporin 7 е свързан с развитието на затлъстяване чрез активиране на адипозната глицерол киназа. Известия на Националната академия на науките на Съединените американски щати 2005; 102 (31): 10993–8. Достъп на: 10 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1182435/

31. Rojek AM, Skowronski MT, Füchtbauer EM, Füchtbauer AC, Fenton RA, Agre P, et al. Дефектен метаболизъм на глицерол в нокаут мишки Aquaporin 9 (AQP9). Известия на Националната академия на науките на Съединените американски щати 2007; 104 (9): 3609-14. Достъп на: 09 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1805577/

32. Криста М, Стивън Д. Нови мощни инхибитори на аквапорини: Сребърните и златните съединения инхибират аквапорините от растителен и човешки произход. FEBS Letters 2002; 531 (3): 443–7. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014579302035810

33. Detmers FJ, de Groot BL, Müller EM, Hinton A, Konings IB, Sze M, et al. Кватернерни амониеви съединения като блокери на водните канали. Специфичност, потентност и място на действие. The Journal of Biological Chemistry 2006; 281 (20): 14207–14. Достъп: 11 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.jbc.org/content/281/20/14207.long

34. Küppers E, Gleiser C, Brito V, Wachter B, Pauly T, Hirt B, et al. Експресията на AQP4 в първичните култури на стриата се регулира от допамин: последици за пролиферацията на астроцитите. Eur. J. Neurosci 2008; 28: 2173–82. Достъп: 10 октомври 2015 г. Наличен: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19046364 ¨

35. Tonghui Ma, Yang B, Gillespie A, Carlson EJ, Epstein CJ, Verkman AS. Генериране и фенотип на трансгенна нокаут мишка без липсата на нечувствителен към живак воден канал Aquaporin-4. Вестник за клинични изследвания 1997; 100 (5): 957–62. Достъп: 12 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC508270/pdf/1000957.pdf

36. Migliati E, Meurice N, DuBois P, Fang JS, Somasekharan S, Beckett E, et al. Инхибиране на водопропускливостта на Aquaporin-1 и Aquaporin-4 чрез производно на диуретичния контур диуретик, действащ на вътрешно свързващо място, свързано с пори. Молекулярна фармакология 2009; 76 (1): 105–12. Достъп на: 10 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2701455/

37. Kotaro O, Devin K, Andrew B, Yu L, Burt F, Mitchel S, Geoffrey T. Експресия на водния канал Aquaporin-1 в човешки глиални тумори. Неврохирургия 2005; 56 (2): 375-81. Достъп: 10 октомври 2015 г. Наличен на: http://www.binderlab.com/files/9013/1724/9351/Aquaporin-1_expression_in_glial_tumors.pdf

38. Kwang Chae Y, Woo J, Kim MJ, Sook Kang K, Sook Kim M, Lee J, et al. Експресията на Aquaporin 5 (AQP5) насърчава туморната инвазия при човешки недребноклетъчен рак на белия дроб. PLoS ONE 2008; 3 (5): 1-9. Достъп: 15 октомври 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2364652/

39. Verkman AS, Hara-Chikuma M, Papadopoulos MC. Аквапорини - нови играчи в раковата биология. Списание за молекулярна медицина (Берлин, Германия) 2008; 86 (5): 523–9. Достъп: 19 ноември 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3590015/

40. Хара-Чикума М, Веркман А.С. Превенция на кожната туморогенеза и увреждане на епидермалната клетъчна пролиферация чрез целенасочено нарушаване на гена Aquaporin-3. Молекулярна и клетъчна биология 2008; 28 (1): 326–32. Достъп на: 19 ноември 2015 г. Достъпно на: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2223314/

В Цялото съдържание на това списание, с изключение на случаите, когато е идентифицирано, е под лиценз Creative Commons