Quelltext der Seite Natrium-Iodid-Symporter

{{Infobox Protein
| Name            = 
| Bild            = 
| Bild_legende    = <!-- nach {{PDB|ABCD}} -->
| PDB             = <!-- {{PDB2|1YY1}}, {{PDB2|ABCD}} -->
| Groesse         = 643 Aminosäuren
| Kofaktor        = 
| Precursor       = 
| Struktur        = multipass Membranprotein
| Isoformen       = 
| HGNCid          = 11040
| Symbol          = SLC5A5
| AltSymbols = NIS
| OMIM            = 601843
| UniProt         = Q92911
| MGIid           = 2149330
| CAS             = 
| CASergänzend    = 
| ATC-Code        = <!-- {{ATC|X99|XX99}} -->
| DrugBank        = 
| Wirkstoffklasse = 
| TCDB            = 2.A.21.5.1
| TranspText      = Solut:Natrium-Symporter-Familie
| EC-Nummer       = 
| Kategorie       = 
| Peptidase_fam   = 
| Reaktionsart    = 
| Substrat        = 
| Produkte        = 
| Homolog_fam     = Natrium-Solut-Symporter
| Taxon           = [[Lebewesen]]
| Taxon_Ausnahme  = [[Pflanzen]]
| Orthologe       = 
}}

Der '''Natrium-Iodid-Symporter''' ('''NIS'''), auch '''Natrium-Iodid-Cotransporter''', ist ein [[Protein]] in der [[Zellmembran]], das die Einschleusung von [[Iodid]]-Ionen aus dem Blut in die Zelle [[Katalyse|katalysiert]]. Es handelt sich also um ein [[Transportprotein]]. NIS kommt in allen Lebewesen außer den Pflanzen vor. Im Menschen wird NIS hauptsächlich in [[Schilddrüse#Histologie|Schilddrüsenfollikelzellen]], aber auch in geringerer Menge in den [[Milchdrüse]]n und den [[Eierstock|Eierstöcken]] produziert. [[Mutation]]en im ''SLC5A5''-[[Gen]] können zu NIS-Mangel und dieser zu [[Hypothyreose]] ([[Dyshormogene Struma]]) führen.<ref>{{UniProt|Q92911}}</ref>

Die [[Membrantransport]]gleichung lautet:
:[[Solut]] (außen) + 2&nbsp;Na<sup>+</sup> (außen) ⇒ Solut (innen) + 2&nbsp;Na<sup>+</sup> (innen)
[[Wertigkeit (Chemie)|Monovalente]] [[Anion]]en mit einem ähnlichen Ionenvolumen wie Iodid (etwa 4×10<sup>−23</sup> cm<sup>3</sup>) konkurrieren mit diesem am Natrium-Iodid-Symporter.<ref name="Kuwert">T. Kuwert. ''Schilddrüse.'' In: T. Kuwert, F. Grünwald, U. Haberkorn, T. Krause: ''Nuklearmedizin.'' Stuttgart, New York 2008, ISBN 978-3-13-118504-4.</ref> Als Solut können bei NIS daher außer Iodid auch die Anionen [[Bromid]], [[Chlorat]], [[Bromat]], [[Periodat]], [[Perchlorat]]<ref name="Kuwert" />, [[Thiocyanat]], [[Selenocyanat]], [[Nitrat]] und [[Tetrafluoroborat]] fungieren. Die Iodidkonzentration in der Zelle kann 30- bis 40-mal höher werden als im Plasma.<ref>{{TCDB2|2.A.21}}</ref><ref>Jassal/D'Eustachio/reactome.org: [https://reactome.org/content/detail/R-HSA-209910 ''Iodide is taken up by thyroid epithelial cells''].</ref>

Das humane [[Protein]] besteht aus 13 [[Transmembrandomäne]]n mit 643 [[Aminosäure]]n und einer [[Molekülmasse]] von 68.666&nbsp;[[Dalton (Einheit)|Dalton]].

== Regulation ==
Produktion von NIS wird durch Hemmung des [[PI3K-Signalweg]]s, aber auch durch Strahlung erhöht. Der Membrantransport durch NIS kann mit [[Thyreotropin]] stimuliert werden; Hemmung des Transports erfolgt durch hohe Iodidkonzentration in der Zelle, aber auch beispielsweise durch das [[Perchlorat]]-Ion, das eine 30-mal höhere Affinität zu NIS hat als Iodid.<ref>{{cite journal |author=Kogai T, Sajid-Crockett S, Newmarch LS, Liu YY, Brent GA |date=2008-11 |title=Phosphoinositide-3-kinase inhibition induces sodium/iodide symporter expression in rat thyroid cells and human papillary thyroid cancer cells |journal=J. Endocrinol. |volume=199 |issue=2 |pages=243–52 |doi=10.1677/JOE-08-0333 |pmid=18762555 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |author=Hingorani M, White CL, Zaidi S, ''et al.'' |date=2008-08 |title=Radiation-mediated up-regulation of gene expression from replication-defective adenoviral vectors: implications for sodium iodide symporter gene therapy |journal=Clin. Cancer Res. |volume=14 |issue=15 |pages=4915–24 |doi=10.1158/1078-0432.CCR-07-4049 |pmid=18676766 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |author=Tran N, Valentín-Blasini L, Blount BC, ''et al.'' |date=2008-04 |title=Thyroid-stimulating hormone increases active transport of perchlorate into thyroid cells |journal=Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. |volume=294 |issue=4 |pages=E802–6 |doi=10.1152/ajpendo.00013.2008 |pmid=18303123 |language=en}}</ref>
Die apikale Weiterleitung in den kolloidalen Raum erfolgt über den Transporter [[Pendrin]].<ref name="Biochemie Löffler 516">{{Literatur |Autor=Löffler / Petridas |Titel=Biochemie und Pathobiochemie |Auflage=9. |Verlag=Springer-Verlag |Ort=Berlin |Datum=2014 |ISBN=978-3-642-17972-3 |Seiten=516 |Sprache=de}}</ref>

== Nuklearmedizinische Anwendung ==
Durch die Fähigkeit, [[Technetium]] oder radioaktives Iod aufzunehmen, wird ''SLC5A5'' in der [[Nuklearmedizin]] als [[Reportergen]] benutzt, um Lokalisation, Funktionalität und Therapierbarkeit von (ggf. [[maligne]] entarteten) [[Schilddrüse]]nzellen ''in vivo'' zu dokumentieren; mit geeigneten Radionukliden (z. B. [[Iod-131]], als beta-Strahler) ermöglicht es auch Therapie. Andere Radioisotope, die ebenfalls von NIS transportiert werden, wie beispielsweise [[Astat-211]], könnten die Krebstherapie verbessern.<ref>{{cite journal |author=Terrovitis J, Kwok KF, Lautamäki R, ''et al.'' |date=2008-11 |title=Ectopic expression of the sodium-iodide symporter enables imaging of transplanted cardiac stem cells in vivo by single-photon emission computed tomography or positron emission tomography |journal=J. Am. Coll. Cardiol. |volume=52 |issue=20 |pages=1652–60 |doi=10.1016/j.jacc.2008.06.051 |pmid=18992656 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |author=Dadachova E, Carrasco N |date=2004-01 |title=The Na/I symporter (NIS): imaging and therapeutic applications |journal=Semin Nucl Med |volume=34 |issue=1 |pages=23–31 |pmid=14735456 |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0001299803000709 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |author=Willhauck MJ, Samani BR, Wolf I, ''et al.'' |date=2008-07 |title=The potential of 211Astatine for NIS-mediated radionuclide therapy in prostate cancer |journal=Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging |volume=35 |issue=7 |pages=1272–81 |doi=10.1007/s00259-008-0775-4 |pmid=18404268 |language=en}}</ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
{{Wikibooks|Schilddrüse:_Biochemie#Iod_Transport_in_die_SD-Zelle:_Natrium-Iodid_Symporter|Natrium-Iodid Symporter}}

[[Kategorie:Transporter (Membranprotein)]]
[[Kategorie:Zellbiologie]]
[[Kategorie:Schilddrüse]]
[[Kategorie:Codiert auf Chromosom 19 (Mensch)]]