דיפוזיה מסתייעת

הממברנה הפלזמטית, מבנה קריטי בביולוגיה של תאים, מכילה מגוון של נושאים או חלבוני נושא, המפוזרים בתוך שכבת הליפידים שלה. חלבונים אלה משחקים תפקיד חשוב בהובלת חומרים באמצעות דיפוזיה מסתייעת, שהיא צורת דיפוזיה פסיבית המשתמשת במעבירים כדי להעביר את המולקולות דרך הממברנה.

בתהליך זה, מצעים כגון תרכובות אורגניות ויונים מתקשרים עם מעביר בצד אחד, דבר שמפעיל שינויים מבניים בחלבונים המאפשרים את תנועת המצעים ללא הוצאת ATP. תנועת המצעים, בין בתוך או מחוץ לתא, מונעת על ידי המפל האלקטרוכימי עד להשגת מצב שיווי משקל — איזון בין הריכוז והמטען בתוך ומחוץ לתא.

שיטה זו של דיפוזיה מסתייעת מאיצה את תנועת המומסים בהשוואה לדיפוזיה פסיבית ללא מעביר. הסלקטיביות של חלבוני ההעברה היא מפתח לתהליך זה, שכן המבנה שלהם מאפשר קישור רק לתרכובות אנדוגניות מסוימות או תרופות ספציפיות. לדוגמה, מעביר הקטיונים האורגני (OCT1) מאפשר את ההעברה של מולקולות ספציפיות: ספיגה במעי של ויטמינים כמו תיאמין בלבד, וקליטה בכבד של תרופות מסוימות כגון מטפורמין ולבודופה בלבד.

עם זאת, מכיוון שמדובר במערכת משמשת נשאים, היא מציגה רוויה וסלקטיביות מבנית לתרופה, ומפגינה קינטיקה של תחרות עבור תרופות עם מבנים דומים. דיפוזיה מסתייעת ממלאת תפקיד משני בספיגת תרופות בשל הדומיננטיות של מובילים פעילים. הדבר מדגיש את המורכבות והספציפיות של מנגנוני ההובלה התאית, במיוחד בכל הקשור למתן וספיגת תרופות.