Aquaporine

Door Greet Van Immerseel

Aquaporines (aquaporiën , waterkanalen) zijn transmembranaire eiwitten die water transporteren doorheen de hydrofobe celmembraan met een zeer hoge specificiteit. Ze versnellen de osmotische stroming van water en verhogen dus de permeabiliteit voor water in de cellen.

Er zijn vele soorten aquaporine-eiwitten . Alleen bij de mens al minstens elf; bij planten en bacteriën zijn enkele tientallen van dergelijke eiwitten geïdentificeerd. De rol van aquaporines kunnen we heel goed illustreren a.d.h.v . de werking van de nieren.

Een nier is een filter dat afvalstoffen uit het bloed verwijdert. In de haarvatenkluwens van de nierbolletjes verlaat water met ionen en andere kleine moleculen het bloed. In een etmaal wordt zo meer dan 170 liter van deze primaire urine geproduceerd. Dat er uiteindelijk niet meer dan ongeveer een liter water in de blaas terecht komt is het resultaat van een aantal   mechanismen. De primaire urine verlaat de nierbolletjes via een kronkelig buisje waarin zo'n 70% van het water weer terug in het bloed stroomt met behulp van aquaporine-1 (AQP-1 ) eiwitten. Aan het eind van dit buisje wordt nog eens 10% water verwijderd via een vergelijkbaar aquaporine-2 eiwit.

Fig. 1: Waterkanaal

De regulering van de filterende werking van de nieren verloopt o.a. via het hormoon vasopressine (ADH = antidiuretisch hormoon), dat het transport stimuleert van AQP-2 naar de celmembranen in de wand van het kronkelige buisje. Dit verhoogt de waterresorptie naar het bloed. Een tekort aan vasopressine kan tot de aandoening Diabetes insipidus (“smakeloze doorstroom”, glucose in de urine) leiden waarbij er te weinig water teruggaat naar het bloed en mensen dagelijks wel tot vijftien liter urine produceren.

Eiwitsequentie:

1 msdrptarrw gkcgplctre nimvafkgvw tqafwkavta eflamlifvl lslgstinwg
61 gtekplpvdm vlislcfgls iatmvqcfgh isgghinpav tvamvctrki siaksvfyia
121 aqclgaiiga gilylvtpps vvgglgvtmv hgnltaghgl lveliitfql vftifascds
181 krtdvtgsia laigfsvaig hlfainytga smnparsfgp avimgnwenh wiywvgpiig
241 avlagglyey vfcpdvefkr rfkeafskaa qqtkgsymev ednrsqvetd dlilkpgvvh
301 vidvdrgeek kgkdqsgevl ssv

Referenties:

ERFELIJKHEID, Een vraag stellen, http://www.erfelijkheid.nl/zena/diabe_insi.php,(april 2005), Geraadpleegd op 27 februari 2007;

KATHOLIEKE UNIVERSITEIT LEUVEN, http://www.kuleuven.ac.be/doctoraatsverdediging/cm/3E01/3E010330.htm, (1 februari 2007), Geraadpleegd op 27 februari 2007;

KENNISLINK, http://www.kennislink.nl/web/show?id=102238, (9 oktober 2003), Geraadpleegd op 27 februari 2007;

NCBI - NATIONAL CENTER FOR BIOTECHNOLOGY INFORMATION , http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/viewer.fcgi?db=protein&val=1236246#sequence_1236246, (11 januari 2007), Geraadpleegd op 27 februari 2007;

SILBERNAGEL , S., A. DESPOPOULOS , Atlas van de fysiologie, 13de druk, Sesam/HBuitgevers , Baarn , 2005, p. 24,

TRANSNATIONALE UNIVERSITEIT LIMBURG, http://users.pandora.be/rocketx/Jaarwerkstuk.doc, (28 mei 2004), Geraadpleegd op 27 februari 2007.