SGLT2 (Glukose -Natrium -Cotransporter)

Der SGLT2, Sie sind Proteine, die zur Familie von Natrium/Glucosetransportern SGLT gehören. Daher führen sie den aktiven Transport des Glukosemoleküls gegen einen Konzentrationsgradienten durch. Transport ist möglich, weil Energie aus Natrium Cotransport (Simport) erhalten wird.

In SGLT2 wird wie in allen Isoformen zur SGLT -Familie eine Konformationsänderung des Proteins induziert. Dies ist unverzichtbar, um Zucker auf die andere Seite der Membran zu übersetzen. Dies ist dank des vom Natrium erzeugten Strom.

Der Glukosetransporter führt den Synport von Glukose- und Natriumtransport gegen seinen Konzentrationsgradienten aus. Von NUFS, San Jose State University [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)], modifiziert von Wikimedia Commons.

Dieser Förderer hat im Gegensatz zu SGLT1 (Natrium-Glucose-Transportproteine) nur die Fähigkeit, Glucose zu transportieren. Die Transportkinetik ist jedoch in beiden sehr ähnlich.

SGLT2 wird hauptsächlich in den proximalen, konturierten Tubuluszellen des Nierennephrons exprimiert und es besteht darin, die in der glomeruläre Filterung gefundene Glucose zu reabsorben, die Urin erzeugt.

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Glukosetransport auf zellulärer Ebene

Glukose ist der Hauptzucker, durch den die meisten Zellen Energie erhalten, um die verschiedenen Stoffwechselprozesse durchzuführen.

Da es sich um ein Monosaccharid von beträchtlicher und hochpolarer Größe handelt, kann es nicht nur die Zellmembran überqueren. Aus diesem Grund benötigt man zum Cytosol Membrankomponenten, die als Förderproteine ​​bezeichnet werden.

Glukosetransporter, die bisher untersucht und charakterisiert wurden, führen diesen Metaboliten durch verschiedene Transportmechanismen durch.

Diese Transportproteine ​​gehören zu zwei Familien: Gluts (Glukosetransporter) und SGLs (Familie von Natrium/Glucose-Co-Transportern). GLUTS sind am Transport von Glykose durch erleichterte Diffusion beteiligt, während SGLs den Transport des Monosaccharids durch aktive Transport durchführen.

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SGLT2 -Struktur

Nach der Analyse der Primärstruktur von Proteinen durch komplementäre DNA -Bibliotheken (ADNC) haben die Transporter beider Familien eine ähnliche Struktur.

Das heißt. In ähnlicher Weise hat jeder einen Glykosylierungspunkt in einem der Griffe, die auf die extrazelluläre Seite gerichtet sind.

Das SGLT2 ist ein umfassendes Protein, das vom SLC5A2-Gen kodiert wird und 672 Aminosäuren mit einer 14 α-Herices-Struktur verfügt. Das heißt, die Sekundärstruktur ist der der anderen Mitglieder der SGLT -Familie ziemlich ähnlich.

Von den 14 α-Helices, aus denen die dreidimensionale Struktur des Transporters besteht Kontakt mit dem hydrophoben Membrankern.

Im Gegensatz dazu ist die innere Gesicht, die reich an hydrophilem Abfall ist.

SGLT2 -Eigenschaften

Der SGLT2 ist ein Transporter mit niedriger Kapazität und eine hohe Kapazität, deren Expression auf den proximalen, konturierten Tubulus der Niere beschränkt ist und für die Reabsorption von Glukose um 90% verantwortlich ist.

Der Transport von Glucose durch SGLT2 wird durch einen Synportmechanismus durchgeführt, dh Natrium und Glukose werden in die gleiche Richtung durch die Membran gegen einen Konzentrationsgradienten transportiert. Die vom elektrochemische Gradienten gespeicherte Energie kann die Bewegung von Glukose gegen seinen Gradienten durchführen können.

Die SGLT2 -Hemmung ist mit einer Abnahme der Glukosespiegel sowie dem Gewichtsverlust und Kalorienprodukt der Glukose -Eliminierung im Urin verbunden.

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SGLT2 Funktionen

Die Funktion dieses Förderers ist die Glukose -Reabsorption und beteiligt sich auch an der Reabsorption von Natrium und Wasser auf Nierenebene.

Die Entdeckung der Aquoporine 2 und 6 im proximalen Tubulus und im Sammel -Tubuli zeigt jedoch, dass eine umfassende Untersuchung über die Mechanismen durchgeführt werden sollte, die an den Transportverfahren von Wasser und Stoffen im tubulären Epithel der Niere beteiligt sind.

Neben der Teilnahme an der Glukoseabsorption beteiligt sich GSLT2 auch an der aktiven Wasserabsorption durch die Niere. Von Henry Vandyke Carter, [Public Domain] (https: // CreateRecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0) aus Wikimedia Commons.

Nieren- und SGLT2 -Betrieb

Die Nieren filtern ungefähr zwischen 180 Litern Flüssigkeit und 160 bis 180 Gramm Glukose. Diese gefilterte Glukose wird auf der Ebene des proximalen Tubulus reabsorbiert, was bedeutet, dass dieser Zucker im Urin fehlt.

Dieser Prozess wird jedoch durch die Nierenglukoseschwelle eingeschränkt. Es wurde vorgeschlagen, dass diese Transportgrenze das ermöglicht, ein notwendiges Glukose -Komplement zu sparen, wenn die verfügbaren Konzentrationen des Kohlenhydrats niedrig sind.

Dieser Mechanismus ist bei diabetischen Patienten betroffen, da sie funktionelle Veränderungen auf Nephronebene aufweisen. In dieser Pathologie führt die Zunahme der Glukosekonzentrationen zu einer Sättigung von Transportern, was zu Glukosurie führt, insbesondere zu Beginn der Krankheit.

Infolgedessen leidet die Niere unter Modifikationen oder Anpassungen, die zu einer Fehlfunktion führen, von der eine Erhöhung der Fähigkeit zum Transport von Glukose ausfällt.

Die Zunahme der Kapazität des Glukosetransports führt zu einer Erhöhung der Reabsorption auf Höhe des Nieren -Tubulus, und letztere hängt mit der Überexpression der Anzahl und Aktivität der SGLT2 -Transporter zusammen.

Parallel dazu erfolgt die Zunahme der Glukose -Reabsorption mit zunehmender NaCl -Resorption. Die Zunahme der Glukoseresorption aufgrund der Tatsache, dass das Nephron erzwungen arbeitet.

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