Natrium-Iodid-Symporter

Der Natrium-Iodid-Symporter befindet sich in der basolateralen Membran der Schilddrüsenfollikel. Im Menschen wird das Protein durch das Gen SLC5A5, das auf Chromosom 19 liegt, codiert und besteht aus 643 Aminosäuren mit einer Gesamtgröße von etwa 80 kDa. Es ist mehrfach glykosyliert und besitzt 13 Transmembrandomänen. Der N-Terminus liegt im Extrazellulären, der C-Terminus im Intrazellulären.

Das Protein transportiert 1 Iodid-Ion gemeinsam mit 2 Natrium-Ionen in die Zellen (Symport). Der Natrium-Gradienten über der Membran, der von der Natrium-Kalium-ATPase aufgebaut wird, dient als Energiequelle für den Transport.^[1]

Das Iodid wird anschließend aus den Zellen in das Lumen der Schilddrüsenfollikel transportiert, wo die Synthese der Schilddrüsenhormone stattfindet. Der Export aus den Zellen wird durch den Transporter Pendrin vermittelt.^[1]

Regulation

Der Natrium-Iodid-Symporter kann durch verschiedene Verbindungen inhibiert werden, darunter z.B. Dysidenin, ein Toxin aus einem Salzwasserschwamm. Abgesehen von der direkten molekularen Regulation wird die Expression von NIS auf transkriptioneller und posttranslationaler Ebene reguliert. Hohe Level von Iodid hemmen die Expression, wohingegen eine niedrige TSH-Konzentration sie aktiviert.^[1]

Mutationen im codierenden Gen für den Symporter gelten als eine Ursache der angeborenen Hypothyreose. Eine reduzierte Aktivität des Transporters bzw. ein vollständiger Verlust führt zu einem Iodid-Mangel in den Follikel und zu einer gehemmten Hormonsynthese.^[2]