Aquaporin-5
Englisch: aquaprin 5
Definition
Aquaporin-5, kurz AQP5, ist ein Transmembranprotein aus der Gruppe der Aquaporine. Das Protein vermittelt den Transport von Wasser entlang eines hydrostatischen oder auch osmotischen Gradienten durch eine Zellmembran und ermöglicht so den Durchtritt polarer Wassermoleküle.
Genetik
Das Gen für AQP5 ist eng mit den Genen für AQP0, AQP2 und AQP6 verwandt und befindet sich mit diesen in einem Gencluster. Es liegt auf Chromosom 12 am Genlokus 12q13.12 und umfasst 5 Exons.
Biochemie
Das AQP5-Protein weist 265 Aminosäuren auf. Es besteht aus einem Bündel von sechs transmembranären α-Helices, die durch fünf Schleifen miteinander verbunden sind: drei befinden sich extrazellulär und zwei sind zytoplasmatisch. Sowohl die N- als auch die C-Termini befinden sich intrazellulär im Zytoplasma. Zwei hochkonservierte Asn–Pro–Ala (NPA)-Motive befinden sich in der zytoplasmatischen und in der extrazellulären Schleife. AQP5 bildet ein funktionelles Tetramer aus vier identischen Monomeren.
Expression
Die verschiedenen Aquaporine treten gewebespezifisch auf. AQP5 wird besonders stark in den Tränen-, Schweiss- und Speicheldrüsen exprimiert, sowie in der Niere und den Epithelzellen der männlichen und weiblichen Geschlechtsorgane.[1]
Funktion
AQP5 wird den sogenannten orthodoxen AQPs zugerechnet und ist selektiv für Wasser. Es ist an der Bildung des Speichels, der Tränenflüssigkeit und den Lungensekreten beteiligt.[1] Darüber hinaus ist es für die Aufrechterhaltung der physiologischen Funktionen des Augengewebes wichtig.
Klinik
AQP5 ist bei verschiedenen Erkrankungen dysreguliert, z.B. beim Sjögren-Syndrom. Außerdem wird es bei verschiedenen malignen Erkrankungen, wie bestimmten Bronchialkarzinomen, Zervixkarzinomen, Magenkarzinomen, Pankreaskarzinomen oder duktalen Mammakarzinomen überexprimiert.[2] Es wird vermutet, dass AQPs die Zellmigration von Tumorzellen erleichtern.
Quellen
- ↑ 1,0 1,1 NIH Gene Database: AQP5, abgerufen am 9.7.2024
- ↑ Bystrup et al. Aquaporin-5 in breast cancer. APMIS. 2022 May;130(5):253-260.