Una breve descripcion de las Acuaporinas y su relacion con varias patologias especialmente con la Diabetes Insipida

1. ACUAPORINAS

2. INTRODUCCION
AGUA: Componente predominante,
regulacion de procesos
ACUAPORINAS: proteinas de
superficie
Facilitan el trasporte de agua en
respuesta a un gradiente osmotico
13 isoformas en mamiferos

3. DESCUBRIMIENTO
AQP 1
Peter Agre – Roderick Mac Kinnon
Demostracion: Eritrocitos – Ovoocito
de anfibio
Solucion acuosa se hincharon

4. ESTRUCTURA
6 helices alfa, estrecha abertura en
su interior
AA en contacto con la mebrana
HIDROFOBICOS
AA polares en los extremos
Muy especializadas
Canal de 2nm de largo x 0.3nm de
diametro
Canal hidrofobico con AA polares
especificos
(asparagina-prolina-alanina) común a
todas las AQP (Asn-Pro-Ala).
Estructura de “Reloj de Arena"

5. DISTRIBUCION
Mayoria de celulas, tubulo colector (
AQP 2, 3 4)
Astrocitos y celulas gliales (AQP 4)
Cerebro: flujo acuosos escaso
minimiza variaciones
AQP 2 y 6 intracelulares, el resto
estructurales
AQP 2 – ADH ,tubulo colector renal
REGULACION: PH – compuestos
mercuriales

6. CLASIFICACION
Basado en características funcionales ,tres grupos:
1)Permeables exclusivamente al agua
(AQP–1, AQP–2, AQP–4 y AQP–5)
2)Permeables al agua y solutos pequeños como urea y
glicerol «acuaglicerolporinas»:
AQP–3, AQP–7, AQP–9 y AQP–10)
3)Las AQP cuya función permanece desconocida:
AQP–6, AQP–8, AQP–11 y AQP–12).

7. TIPOS DE PARTICULARIDADES LOCALIZACIÓN ENFERMEDADES
ACUAPORINA ASOCIADAS
AQP0 Función estructural Cristalino Cataratas congénitas
Intercelular
AQP1 Expresión poco selectiva Eritrocitos Edema pulmonar
TPR (m. apical) Edema periférico
SDD asa de Henle Edema cerebral
Endotelio Glaucoma
Epitelios en general (excepto TDR y
glándula
salival)
AQP2 Dependiente de ADH TDR (m. apical) y TCR (c. principales, Diabetes insípida
m. apical) nefrogénica
AQP3 Regulada por ADH TPR (m. basolateral) y TCR (c. No definida
Permeable a glicerol. principales, m.
basolateral)
Epitelio bronquial
Piel
Epitelios oculares
AQP4 Insensible a mercuriales C. gliales en cerebro Edema cerebral
Fibras musculares
TCR (c. principales, m. basolateral)
AQP5 Regula proporción de agua Epitelios glandulares en general Asma bronquial
en secreciones glandulares Neumocitos tipo I Bronquitis crónica
Epitelio corneal Sindrome de Sjögren
AQP6 Localizada en membranas TC renal (c. intercaladas) No definida
intracelulares
Insensible a mercuriales
Permeable a aniones
AQP7 Permeable a glicerol Tejido adiposo No definida
Posible papel en control Testículo
Metabólico TP renal (m. apical)
AQP8 Exclusivamente localizada TPR y TCR No definida
En membranas intracelulares Epitelios en yeyuno, ileon y colon
Permeable a urea Epitelio bronquial
Glándulas salivares
Hepatocitos
Testículo
AQP9 Permeable a glicerol Hepatocitos No definida
Leucocitos
AQP10 Posible papel en control Epitelios en duodeno y yeyuno No definida
Metabólico

8. AQP2 y su relacion con la diabetes
insipida nefrogenica
La DIN se caracteriza por la perdida de la
capacidad renal para concentrar la orina en
respuesta a la ADH
Cínicamente : polidipsia y poliuria
Deshidratación y e Incontinencia
DIN hereditaria: autosómica recesiva,
mutacion en el gen del canal AQP2
A147T, T126M, o proteínas AQP2 N68S-
sustituido
Una forma de retículo endoplasmático
disfuncional de AQP2
Extravio de proteínas AQP2 mutantes.
Proteinas anomalas son retenidas en el
retículo endoplásmico

9. mal plegamiento y la retención en el RE, principales, y
posiblemente únicas, base celular biológica para la
NDI recesiva causada por proteínas AQP2 mal
codificadas
AQP2-A47V (40%) y AQP2-T125M (25%) ,valor
terapéutico cuando se pueda encontrar chaperonas
químicas que restauren su ruta hacia la membrana
plasmática.

10. Es clínicamente útil distinguir entre dos tipos de diabetes
insípida nefrogénica hereditaria (NDI):
un tipo «puro» que se caracteriza por la pérdida solo de agua
mutaciones en el gen receptor de vasopresina 2, AVPR2 , o en el gen
de la acuaporina-2, AQP2 , tienen pérdida de agua pero la
conservación normal de sodio, potasio, cloruro y calcio
un tipo complejo caracterizado por la pérdida de agua e iones.