SLC13A2,也称为钠依赖性二羧酸盐转运蛋白1(NaDC-1),是SLC13基因家族的一员。SLC13基因家族编码的是一类跨膜蛋白,这些蛋白在动物、植物、酵母和细菌中均有发现。SLC13基因家族成员根据其转运底物的不同,分为钠硫酸盐转运蛋白(NaS)和钠羧酸盐转运蛋白(NaC)两组。SLC13A2属于钠羧酸盐转运蛋白组,主要负责将细胞外的二羧酸盐转运到细胞内,如琥珀酸、苹果酸和α-酮戊二酸等,这些物质是三羧酸循环(TCA循环)的中间产物,参与细胞的能量代谢和生物合成途径[1][5]。
SLC13A2编码的蛋白具有8-13个跨膜结构域,主要在肾脏、小肠、胎盘和肝脏等上皮细胞的细胞膜上表达。它是一种钠依赖性的同向转运蛋白,对钠离子有很强的亲和力,并且对二价阴离子有偏好。SLC13A2的转运活性对维持细胞内的代谢平衡至关重要,因为它负责将TCA循环的中间产物从细胞外转运到细胞内,为细胞提供合成脂肪酸、胆固醇和低密度脂蛋白的前体物质[4]。
SLC13A2的转运活性受到多种因素的调节。例如,SLC13A2的表达受到维生素D/维生素D受体(VDR)系统的调控,VDR的表达水平会影响SLC13A2的活性。此外,SLC13A2的基因多态性也会影响其转运活性,进而影响细胞内的代谢平衡和生理功能[6]。
SLC13A2的异常表达与多种疾病的发生发展密切相关。例如,SLC13A2的表达降低与肾脏结石的形成和复发有关,因为SLC13A2负责将尿液中的柠檬酸转运回肾脏,维持尿液中的柠檬酸水平,防止结石的形成[2]。SLC13A2的表达升高则与肝脏再生和胆固醇合成有关,SLC13A2的过表达可以促进肝脏细胞的增殖和胆固醇的合成,从而促进肝脏的再生[3]。
SLC13A2作为一种重要的转运蛋白,在维持细胞内的代谢平衡和生理功能方面发挥着重要作用。SLC13A2的表达和活性受到多种因素的调节,其异常表达与多种疾病的发生发展密切相关。因此,SLC13A2的研究对于深入理解细胞代谢和疾病发生机制具有重要意义,也为疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。
参考文献:
1. Markovich, Daniel. . Sodium-sulfate/carboxylate cotransporters (SLC13). In Current topics in membranes, 70, 239-56. doi:10.1016/B978-0-12-394316-3.00007-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23177988/
2. Udomsilp, Pattarin, Saepoo, Sarawut, Ittiwut, Rungnapa, Boonla, Chanchai, Tosukhowong, Piyaratana. 2018. rs11567842 SNP in SLC13A2 gene associates with hypocitraturia in Thai patients with nephrolithiasis. In Genes & genomics, 40, 965-972. doi:10.1007/s13258-018-0702-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30155711/
3. Shi, Li, Chen, Hao, Zhang, Yuxin, Hao, Haiping, Xiong, Jing. 2025. SLC13A2 promotes hepatocyte metabolic remodeling and liver regeneration by enhancing de novo cholesterol biosynthesis. In The EMBO journal, 44, 1442-1463. doi:10.1038/s44318-025-00362-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39824985/
4. Akhtar, Md Jawaid, Khan, Shah Alam, Kumar, Bhupinder, Bhatia, Rohit, Singh, Karanvir. 2022. Role of sodium dependent SLC13 transporter inhibitors in various metabolic disorders. In Molecular and cellular biochemistry, 478, 1669-1687. doi:10.1007/s11010-022-04618-7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36495372/
5. Markovich, Daniel, Murer, Heini. 2003. The SLC13 gene family of sodium sulphate/carboxylate cotransporters. In Pflugers Archiv : European journal of physiology, 447, 594-602. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12915942/
6. Rendina, Domenico, De Filippo, Gianpaolo, Gianfrancesco, Fernando, Strazzullo, Pasquale, Esposito, Teresa. 2016. Evidence for epistatic interaction between VDR and SLC13A2 genes in the pathogenesis of hypocitraturia in recurrent calcium oxalate stone formers. In Journal of nephrology, 30, 411-418. doi:10.1007/s40620-016-0348-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27639591/