Vad är Aquaporins?
En aquaporin är ett specialiserat protein som finns i kroppens cellmembran. Den bildar den mekanism som ansvarar för att pumpa vatten in och ut ur cellen efter behov. Aquaporins är en del av den stora familjen av huvudsakliga inneboende proteiner, proteiner som bildar porer eller kanaler i cellmembranet och arbetar för att reglera sammansättningen på cellens insida.
Aquaporin upptäcktes av Peter Agre från Johns Hopkins University 1992. Agre vann 2003 Nobelpriset i kemi för sin upptäckt. Han upptäckte akvaporiner serendipitöst under en studie på Rh-blodgruppens antigen, och bekräftade långvariga misstankar från det vetenskapliga samhället om att en mekanism för att transportera vatten över cellmembranet fanns.
Aquaporiner leder vatten in och ut ur cellen, men förhindrar rörelse av joner och andra lösta ämnen över cellväggen. En specialiserad form av aquaporin, kallad en aquaglyceroporin, tillåter förflyttningen av vissa lösta ämnen in i och ut ur cellen, men som vanliga akvaporiner tillåter den inte laddade partiklar eller joner att passera igenom. Vissa lösta ämnen som aquaglyceroporiner tillåter att korsa cellmembranet är ammoniak, koldioxid och urea. Vilka typer av lösta ämnen som tillåts av aquaporiner beror på proteinkanalens storlek.
Det finns för närvarande 13 kända akvaporiner i djur, varav sex ligger i njurarna. Biologer misstänker att det ännu finns många fler att upptäcka. Växter har också akvaporiner, som är integrerade i transporten av vatten från jorden och genom rötterna, till olika växtstrukturer.
Sedan deras upptäckt har aquaporins visat sig vara inblandade i ett antal mänskliga sjukdomar. Om de kan manipuleras, kan de till och med vara nyckeln till att bota vissa medicinska problem, till exempel vätskeansamling till följd av hjärtattack eller stroke. Aquaporinmutationer och brister kan också leda till sjukdomar. Ärftlig diabetes insipidus, en störning som kännetecknas av överdriven törst och urinering, beror till exempel på en akvaporinmutation. Devics sjukdom, även kallad neuromyelitis optica, en autoimmun störning som kännetecknas av inflammation i synsnerven och ryggmärgen, beror på autoimmuna reaktioner mot en aquaporin.