Аквапорины и транспорт воды в роговице

гидратация рогового слоя и эластичность кожи, нарушены биосинтез рогового слоя и заживление ран (27). Механизм кожного фенотипа при дефиците AQP3 включает сниженную проницаемость клеток эпидермиса для глицерина, ведущую к снижению содержания глицерина в роговом слое и эпидермисе. Интересные недавние данные указывают на участие AQP3 в пролиферации клеток эпидермиса посредством механизма, возможно, включающего снижение клеточного содержания АТФ и нарушение передачи сигнала митоген-активируемой протеинкиназы (MAP-киназы) (28). Как описано ниже, AQP3-зависимая пролиферация клеток имеет значение для восстановления эпителия роговицы после повреждения. Ещё один акваглицеропорин, AQP7, экспрессируется в плазматической мембране адипоцитов. С возрастом у мышей без аквапорина 7 жировая масса больше, чем у мышей дикого типа, с выраженной гипертрофией адипоцитов и накоплением глицерина и триглицеридов (29). Как показано на рис. 2E, гипертрофия адипоцитов с дефицитом AQP7, вероятно, обусловлена сниженной проницаемостью плазматической мембраны для глицерина и вследствие этого — усиленным накоплением глицерина и биосинтезом триглицеридов.

Роль аквапоринов в глазу вне роговицы

Аквапорины и внутриглазное давление

Цилиарный эпителий — двухслойная ткань из пигментного цилиарного эпителия (ПЦЭ) и непигментного цилиарного эпителия, апикальные поверхности которых обращены друг к другу, а базолатеральные — соответственно к цилиарному телу и водянистой влаге. Основные детерминанты внутриглазного давления (ВГД) — скорость продукции водянистой влаги цилиарным эпителием и скорость её дренажа (оттока) в шлеммов канал. Продукция водянистой влаги включает почти изоосмолярную секрецию воды через цилиарный эпителий в заднюю камеру. Водянистая влага дренируется объёмным током жидкости, обусловленным давлением, в шлеммов канал и через склеру. Клетки непигментного цилиарного эпителия коэкспрессируют AQP1 и AQP4 (30–33), что предполагает их участие в продукции водянистой влаги. В первом исследовании культур клеток цилиарного эпителия человека сообщалось об экспрессии белка AQP1 и частичной чувствительности транспорта жидкости к Hg2+ и малой интерферирующей РНК (миРНК) к AQP1, что указывало на AQP1-зависимый приток водянистой влаги (34). Измерения внутриглазного давления у мышей с помощью заполненной жидкостью микроиглы, введённой в переднюю камеру, показали умеренное снижение давления на 2–3 мм рт. ст. у мышей без AQP1 и/или AQP4 по сравнению с мышами дикого типа (14). Аквапорин 1 экспрессируется также в эндотелии трабекулярной сети в области шлеммова канала, где предполагается его роль в регуляции клеточного объёма (35). Однако прямое измерение оттока водянистой влаги у мышей методом импульсной инфузии не выявило влияния удаления AQP1 (14). Вместе с измерениями продукции водянистой влаги методом ионтофореза флуоресцеина с конфокальной регистрацией был сделан вывод, что сниженное ВГД у мышей с дефицитом AQP обусловлено сниженной продукцией водянистой влаги цилиарным эпителием. Будет ли подавление AQP1/AQP4 терапевтически полезным при лечении глаукомы, ещё предстоит установить.

Аквапорин 1 и образование катаракты

Подобно экспрессирующему AQP1 эндотелию роговицы, покрывающему её внутреннюю поверхность (подробнее ниже), передняя поверхность хрусталика покрыта