Ce sunt acvaporinele?

O acvaporină este o proteină specializată situată în membrana celulară a celulelor corpului. Acesta formează mecanismul responsabil pentru pomparea apei în și din celulă, după cum este necesar. Acvaporinele fac parte din marea familie de proteine ​​intrinseci majore, proteine ​​care formează pori sau canale în membrana celulară și lucrează pentru a regla compoziția interiorului celulei.

Acvaporina a fost descoperită de Peter Agre de la Universitatea Johns Hopkins în 1992. Agre a câștigat Premiul Nobel pentru Chimie în 2003 pentru descoperirea sa. El a descoperit acvaporinele întâmplător în timpul unui studiu asupra antigenului grupului sanguin Rh, confirmând suspiciunile de mult timp ale comunității științifice că există un mecanism pentru transportul apei prin membrana celulară.

Acvaporinele conduc apa în și în afara celulei, dar împiedică mișcarea ionilor și a altor substanțe dizolvate pe peretele celular. O formă specializată de acvaporină, numită acvagliceroporină, permite mișcarea unor substanțe dizolvate în și din celulă, dar, la fel ca acvaporinele obișnuite, nu permite trecerea particulelor încărcate sau ionilor. Unele substanțe dizolvate pe care acvagliceroporinele le permit să traverseze membrana celulară sunt amoniacul, dioxidul de carbon și ureea. Tipurile de substanțe dizolvate permise de acvaporine depind de dimensiunea canalului proteic.

În prezent, la animale sunt cunoscute 13 acvaporine, dintre care șase sunt localizate în rinichi. Biologii bănuiesc că mai sunt încă multe de descoperit. Plantele au, de asemenea, acvaporine, care sunt esențiale pentru transportul apei din sol și prin rădăcini la diferite structuri ale plantelor.

De la descoperirea lor, s-a descoperit că acvaporinele sunt implicate într-o serie de boli umane. Dacă ar putea fi manipulate, ele ar putea fi chiar cheia pentru vindecarea unor probleme medicale, cum ar fi retenția de lichide rezultată din infarct miocardic sau accident vascular cerebral. Mutațiile și deficiențele acvaporinei pot duce și la boli. Diabetul insipid ereditar, o afecțiune caracterizată prin sete excesivă și urinare, se datorează, de exemplu, unei mutații a acvaporinei. Boala Devic, numită și neuromielita optică, o afecțiune autoimună caracterizată prin inflamarea nervului optic și a măduvei spinării, se datorează reacțiilor autoimune împotriva unei acvaporine.