Transporte de potássio por via paracelular em túbulo proximal de rato: papel das claudinas

• Processo: 17/15203-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Gerhard Malnic
• Beneficiário: Paloma Santos Monteiro
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Potássio Transporte de potássio Claudinas Ouabaína Fisiologia renal Modelos animais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: claudinas | Hipocalemia | Ouabaína | potássio | Fisiologia Renal

Resumo

O potássio (K+) é o principal íon do meio intracelular e é o responsável pela manutenção de algumas funções básicas das células, como a manutenção do potencial de membrana. O transporte transcelular de K+ é executado pela interação entre a atividade da Na+/K+-ATPase (NaK-ATPase) e vários outros processos de transporte, que incluem canais para Na+ e K+, assim como co- e contra-transportadores de K+. Esses processos previnem grandes flutuações na sua concentração plasmática, crucial para a adequada função dos tecidos excitáveis e não excitáveis. Os rins são responsáveis pela reabsorção e secreção de K+ ao longo dos túbulos renais, realizados através de mecanismos de transporte específicos. As claudinas são proteínas necessárias para a formação das junções do tipo tight e leaky que são junções bloqueadoras presentes na membrana celular de células epiteliais que selam as mesmas entre si, sendo responsáveis por regular a via paracelular onde ocorre a transferência de água e solutos. Essas junções são também denominadas de junções oclusivas que são compostas por um longo seguimento de proteínas de adesão, sendo a claudina a proteína principal dessas junções. Embora a literatura descreva a existência de 24 isoformas das claudinas, seu mecanismo exato não é bem conhecido. Esperamos, com este projeto, identificar o papel da isoforma 2 das claudinas (CLDN2) na regulação da reabsorção de potássio no túbulo proximal. A ouabaína fora descrita inicialmente como um derivado esteroide proveniente de plantas africanas, e posteriormente, foi descoberto que a ouabaína também era sintetizada em mecanismo endógeno, isto é, um hormônio oriundo das glândulas supra- renais, sendo esse hormônio também apresentado pela forma de glicosídeo. Esse glicosídeo é altamente capaz de inibir a bomba de sódio potássio (NaK-ATPase), como também afetar a via paracelular, tornando seu estudo de grande importância fisiológica. Nesse sentido, esse projeto pretende avaliar os mecanismos de transferência de potássio por via paracelular em ratos com dieta normal e também, com dieta hipocalêmica, através da microperfusão tubular renal e particularmente a sua reabsorção da luz tubular para os capilares peritubulares, isto é, da urina para o sangue, investigando, em junção a isso, o papel da ouabaína na reabsorção tubular de potássio. (AU)