Co-transporte K-Cl: Propriedades e Mecanismo Molecular

O co-transporte K-Cl (COT), definido inicialmente em glóbulos vermelhos como o transporte bidirecional de K dependente de Cl e insensível à ouabaína, codificado por pelo menos quatro genes KCC (co-transportador de potássio-cloreto), é agora reconhecido como uma realidade funcional e estrutural em todas as membranas celulares. Como sistema funcional, o COT K-Cl é necessário para a homeostase volumétrica e iônica. Desde sua descoberta original pelo inchaço das células vermelhas em soluções hiposmóticas e pelo tratamento com N-etilmaleimida (NEM), o COT K-Cl tem sido reconhecido como um dos principais caminhos eletroneutros de baixa afinidade iônica que efetua a diminuição do volume regulatório (RVD). Esta revisão primeiro resume as propriedades gerais do COT K-Cl, incluindo dependência iônica, cinética, termodinâmica e regulação em eritrócitos de várias espécies, e então se concentra nas mais recentes descobertas dos mecanismos moleculares por trás do COT K-Cl, as isoformas KCC e sua expressão em células epiteliais e em oócitos de Xenopus. Com base em estudos biofísicos iniciais sobre células vermelhas amalgamados com os recentes estudos de expressão molecular das quatro isoformas KCC, o COT K-Cl surge como um dos transportadores de membrana mais antigos que é controlado por uma complexa cascata redox-dependente de quinases e fosfatases, ainda a ser definida em nível molecular. Enquanto o RVD é um papel primitivo do COT K-Cl para a sobrevivência das células desafiadas por ambientes hiposmóticos, a manutenção dos níveis intracelulares de Cl (Cl(I)) longe do equilíbrio eletroquímico e a capacidade de tamponamento de K durante a função neuronal são novas adições à lista de funções fisiológicas deste sistema.