Na-K-2Cl-Cotransporter

solute carrier family 12 (sodium/potassium/chloride transporters), member 1
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Bezeichner
Gen-Name	SLC12A1, NKCC2
Externe IDs	OMIM: 600840; UniProt: P55011;

solute carrier family 12 (sodium/potassium/chloride transporters), member 2
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Bezeichner
Gen-Name	SLC12A2, NKCC1
Externe IDs	OMIM: 600839; UniProt: Q13621;

Der Na-K-2Cl-Cotransporter ist ein Protein, welches der Resorption von Natrium, Kalium und Chlorid dient. Er ist ein elektroneutrales Transportprotein, da zusammen mit zwei positiven Ionen auch zwei negativ geladene Ionen in die Zelle gelangen.

Eigenschaften

Es gibt zwei Unterformen, NKCC1 und NKCC2:

NKCC1 kann in allen Körperzellen vorkommen, vor allem aber in Ausführungsgängen von Drüsen; im Gehirn aber nur während der Embryogenese.[1] Dort wechselt die Wirkung der neuronalen Reaktion auf γ-Aminobuttersäure (GABA) und Glycin von aktivierend zu inhibierend.[2] Diese Isoform ist auch beteiligt an der Endolymphproduktion der Stria vascularis im Innenohr. NKCC1 sitzt basolateral.

NKCC2 hingegen ist auf die Niere beschränkt. Es dient im aufsteigenden Teil der Henle-Schleife dazu, das Natrium rückzuresorbieren und den Harn zu konzentrieren. Das hierbei aufgenommene Kalium kann über den ROMK1-Kanal wieder ins Lumen zurückgelangen. Das Chlorid verlässt genauso wie das Natrium die Zelle basolateral. Im dicken aufsteigenden Teil der Henle-Schleife wird Kochsalz rückresorbiert, ohne dass Wasser nachfolgen kann, da dieser Teil der Schleife wasserundurchlässig ist. Dies führt nun dazu, dass mehr Wasser aus dem dünnen absteigenden Teil der Henle-Schleife ins Interstitium gelangt und der Harn somit konzentriert wird. NKCC2 sitzt apikal (zum Lumen hin).

Pathophysiologie

Bei einem Defekt des NKCC2 in der Henle-Schleife kommt es zum sogenannten Bartter-Syndrom, der durch Hypotension gekennzeichnet ist.

Medikamentöse Blockade

Ein Hemmer dieses Transporters ist das Furosemid, ein Schleifendiuretikum. Durch die Blockade dieses Transporters gelangen die Ionen nicht mehr in das Interstitium, sodass passiv auch keine Harnkonzentrierung stattfindet. Dies führt zu einer erhöhten Wasserausscheidung. Dieser Mechanismus wird unter anderem zur Ödemausschwemmung bei einer Herzinsuffizienz oder auch zur Blutdrucksenkung gebraucht. Nebenwirkung kann ein reversibler Hörverlust über 30–50 dB sein.

Literatur

Regulation des Inneren Milieus. In: Robert F. Schmidt, Florian Lang: Physiologie des Menschen. 29. Auflage. Springer Verlag, Berlin u. a. 2005, ISBN 3-540-21882-3, S. 667ff.

Einzelnachweise

V. I. Dzhala, D. M. Talos, D. A. Sdrulla, A. C. Brumback, G. C. Mathews, T. A. Benke, E. Delpire, F. E. Jensen, K. J. Staley: NKCC1 transporter facilitates seizures in the developing brain. In: Nat. Med. Band 11, Nr. 11, November 2005, S. 1205–1213, doi:10.1038/nm1301, PMID 16227993.
Y. Ben-Ari, J. L. Gaiarsa, R. Tyzio, R. Khazipov: GABA: a pioneer transmitter that excites immature neurons and generates primitive oscillations. In: Physiol. Rev. Band 87, Nr. 4, Oktober 2007, S. 1215–1284, doi:10.1152/physrev.00017.2006, PMID 17928584.

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[pmid16227993-1] V. I. Dzhala, D. M. Talos, D. A. Sdrulla, A. C. Brumback, G. C. Mathews, T. A. Benke, E. Delpire, F. E. Jensen, K. J. Staley: NKCC1 transporter facilitates seizures in the developing brain. In: Nat. Med. Band 11, Nr. 11, November 2005, S. 1205–1213, doi:10.1038/nm1301, PMID 16227993.

[pmid17928584-2] Y. Ben-Ari, J. L. Gaiarsa, R. Tyzio, R. Khazipov: GABA: a pioneer transmitter that excites immature neurons and generates primitive oscillations. In: Physiol. Rev. Band 87, Nr. 4, Oktober 2007, S. 1215–1284, doi:10.1152/physrev.00017.2006, PMID 17928584.