El cotransportador de Na-K-Cl ( NKCC ) es una proteína que ayuda en el transporte activo secundario de sodio , potasio y cloruro al interior de las células . [1] En los seres humanos hay dos isoformas de esta proteína de transporte de membrana , NKCC1 y NKCC2 , codificadas por dos genes diferentes ( SLC12A2 y SLC12A1 respectivamente). Dos isoformas del gen NKCC1 / Slc12a2 resultan de mantener (isoforma 1) o omitir (isoforma 2) el exón 21 en el producto génico final. [2]
NKCC1 se distribuye ampliamente por todo el cuerpo humano; tiene funciones importantes en los órganos que secretan fluidos. Se encuentra específicamente en el riñón , donde extrae sodio, potasio y cloruro de la orina para que puedan ser reabsorbidos en la sangre .
Las proteínas NKCC son proteínas de transporte de membrana que transportan iones de sodio (Na), potasio (K) y cloruro (Cl) a través de la membrana celular . Debido a que mueven cada soluto en la misma dirección, se consideran simportadores . Mantienen la electroneutralidad moviendo dos solutos cargados positivamente (sodio y potasio) junto con dos partes de un soluto cargado negativamente (cloruro). Por tanto, la estequiometría de los solutos transportados es 1Na: 1K: 2Cl. Sin embargo, existe una excepción notable en el axón gigante de calamar, ya que el simportador en esta celda especial tiene una estequiometría de 2Na: 1K: 3Cl, aunque todavía se mantiene la electroneutralidad.[3]
NKCC1 se distribuye ampliamente por todo el cuerpo, especialmente en los órganos que secretan fluidos, llamados glándulas exocrinas . [4] En las células de estos órganos, NKCC1 se encuentra comúnmente en la membrana basolateral , [5] la parte de la membrana celular más cercana a los vasos sanguíneos . Su ubicación basolateral le da a NKCC1 la capacidad de transportar sodio, potasio y cloruro de la sangre a la célula. Otros transportadores ayudan en el movimiento de estos solutos fuera de la célula a través de su superficie apical. El resultado final es que los solutos de la sangre, en particular el cloruro, se secretan en la luz de estas glándulas exocrinas, aumentando la luz luminalconcentración de solutos y provocando la secreción de agua por ósmosis .
Además de las glándulas exocrinas, NKCC1 es necesaria para establecer la endolinfa rica en potasio que baña parte de la cóclea , un órgano necesario para la audición. La inhibición de NKCC1, como ocurre con la furosemida u otros diuréticos del asa , puede provocar sordera . [5]
NKCC1 también se expresa en muchas regiones del cerebro durante el desarrollo temprano, pero no en la edad adulta. [6] Este cambio en la presencia de NKCC1 parece ser responsable de alterar las respuestas a los neurotransmisores GABA y glicina.de excitador a inhibidor, que se sugirió que era importante para el desarrollo neuronal temprano. Mientras los transportadores de NKCC1 sean predominantemente activos, las concentraciones internas de cloruro en las neuronas aumentan en comparación con las concentraciones de cloruro maduro, lo cual es importante para las respuestas de GABA y glicina, ya que los respectivos canales de aniones activados por ligandos son permeables al cloruro. Con concentraciones internas más altas de cloruro, la fuerza impulsora hacia afuera de estos iones aumenta y, por lo tanto, la apertura del canal conduce a que el cloruro abandone la célula, despolarizándola. Dicho de otra manera, el aumento de la concentración interna de cloruro aumenta el potencial de inversión del cloruro, dado por la ecuación de Nernst . Más adelante en el desarrollo, la expresión de NKCC1 se reduce, mientras que la expresión de KCC2 El cotransportador de K-Cl aumentó, lo que redujo la concentración de cloruro interno en las neuronas a valores adultos. [7]