El canal de sodio epitelial es una proteína de membrana que conduce iones de Li , Na y protones . Está constantemente activo y es probablemente uno de los canales iónicos más selectivos . Los canales de sodio se encuentran en las regiones apicales de las membranas de las células epiteliales . Desempeñan un papel importante en el mantenimiento del equilibrio agua-sal en el organismo; en los vertebrados controlan la absorción inversa de sodio en los riñones, el recto, los pulmones, las glándulas sudoríparas, etc., y también participan en las sensaciones gustativas.
Una proteína se compone de tres subunidades diferentes. Parece ser una proteína heterotrimérica similar al canal de iones ácidos estudiado recientemente , y es del mismo tipo. Cada una de las subunidades consta de dos hélices que atraviesan la membrana y un bucle extracelular. Los extremos N y C de todas las cadenas polipeptídicas se encuentran en el citoplasma . Por lo general, las proteínas que pertenecen a este tipo constan de 510 a 920 residuos de aminoácidos y se componen de segmentos transmembrana, regiones intracelulares, grandes bucles extracelulares y una cola intracelular.
Todos los canales de sodio epiteliales constan de pares de segmentos transmembrana separados por un bucle extracelular. En la mayoría de estas proteínas estudiadas hasta la fecha, las regiones extracelulares contienen muchos residuos de cisteína . Se cree que ayudan a regular la actividad del canal.
El canal de sodio se encuentra en la membrana apical de las células epiteliales polarizadas de los riñones (especialmente en los túbulos contorneados), los pulmones y los intestinos. Es necesario para el transporte de iones Na+ a través de la membrana, realiza esta tarea en conjunto con la ATPasa sodio-potasio . El canal de sodio es extremadamente importante para mantener la concentración de iones Na+ y K+. Su actividad en los intestinos y los riñones puede ser regulada por triamtereno y amilorida, que se utilizan en medicina como diuréticos . Además, estos canales están presentes en las células de las papilas gustativas, donde ayudan a sentir el sabor salado. Sin embargo, en humanos, es menos responsable de la percepción del gusto que en algunos otros mamíferos (por ejemplo, roedores)
La interacción del canal de sodio con CFTR es una de las causas de la fibrosis quística . CFTR es una proteína de membrana responsable del transporte de cloruros , y las disfunciones en su trabajo provocan fibrosis quística. En las glándulas sudoríparas, el canal de sodio y CFTR son responsables de la absorción de sal, y CFTR estimula el canal de sodio. Durante la fibrosis quística, el canal CFTR está inactivo, por lo que el canal de sodio también está desactivado. Debido a esto, el sudor del paciente se vuelve más salado. Esta propiedad ayuda a diagnosticar la enfermedad. En todas partes excepto en las glándulas sudoríparas, CFTR inhibe el canal de sodio. Por lo general, el ion cloruro se libera en la membrana mucosa y el sodio se absorbe. Sin embargo, durante la fibrosis quística, el cloruro no se libera ni se inhibe. Por lo tanto, aumenta la absorción de sodio. Como resultado del bajo contenido de sal de la mucosidad, se vuelve espesa y pegajosa, con un contenido de agua insuficiente. Esto provoca problemas que van desde la dificultad para respirar hasta una predisposición a enfermedades respiratorias. La amilorida y el triamtereno bloquean el canal de sodio.