RENIN-ANGIOTENSIN-ALDOSTERON-SYSTEMET (RAAS) - BIOLOGI - 2025

Den renin-angiotensin-aldosteronsystemet (RAAS for korte) er en kritisk mekanisme ansvarlig for at regulere blodvolumen og karsystemet modstand.

Det er sammensat af tre hovedelementer: renin, angiostensin II og aldosteron. Disse fungerer som en mekanisme til at hæve blodtrykket i lang tid i situationer med lavt tryk. Dette opnås ved at øge natriumreabsorption, vandreabsorption og vaskulær tone.

Kilde: Mikael Häggström, via Wikimedia Commons

Organerne, der er involveret i systemet, er nyrerne, lungerne, det vaskulære system og hjernen.

I tilfælde, hvor blodtrykket falder, fungerer forskellige systemer. På kort sigt observeres baroreceptorernes respons, medens RAAS-systemet er ansvarlig for reaktionen på kroniske og langvarige situationer.

Hvad er RAAS?

Renin - angiotensin - aldosteron-systemet er ansvarligt for at reagere på ugunstige tilstande med hypertension, hjertesvigt og nyrelaterede sygdomme.

Mekanisme

Renin produktion

En række stimuli, såsom faldet blodtryk, beta-aktivering eller aktivering af celler i macula densa som reaktion på et fald i natriumbelastning, får visse specialiserede (juxtaglomerulære) celler til at udskille renin.

I normal tilstand udskiller disse celler prorenin. Efter at have modtaget stimulansen spaltes den inaktive form af prorenin imidlertid og bliver renin. Den største kilde til renin findes i nyrerne, hvor dens ekspression reguleres af de nævnte celler.

Ifølge undersøgelser i forskellige arter - fra mennesker og hunde til fisk - er reningenet meget bevaret i løbet af udviklingen. Dens struktur ligner strukturen for pepsinogen, en protease, der ifølge dette bevis kunne have en fælles oprindelse.

Angiostetin I produktion

Når renin kommer ind i blodbanen, fungerer den på dets mål: angiotensinogen. Dette molekyle produceres af leveren og findes konstant i plasma. Renin virker ved at spalte angiotensinogen i molekylet angiotensin I - som er fysiologisk inaktivt.

Specifikt spalter renin i sin aktive tilstand i alt 10 aminosyrer placeret ved N-terminalen af ​​angiotensinogen til fremstilling af angiotensin. Bemærk, at i dette system er den begrænsende faktor den mængde renin, der findes i blodbanen.

Genet, der koder for humant angiotensinogen, er lokaliseret på kromosom 1, mens det i musen er på kromosom 8. Forskellige homologer af dette gen er til stede i forskellige hvirveldyrslinjer.

Angiotensin II produktion

Konverteringen af ​​angiostensin I til II medieres af et enzym kendt som ACE (angiotensin-omdannende enzym). Dette findes hovedsageligt i det vaskulære endotel i specifikke organer, såsom lungerne og nyrerne.

Angiotensin II har sine virkninger på nyre, binyrebark, arterioler og hjerne ved at binde til specifikke receptorer.

Selvom funktionen af ​​disse receptorer ikke er fuldt ud belyst, mistænkes det for at de kan deltage i produktionen af ​​vasodilatation gennem dannelsen af ​​salpetersyre.

I plasma har angiotensin II en halveringstid på kun få minutter, hvor det spaltes af enzymer, der er ansvarlige for nedbrydende peptider ved angiotensin III og IV.

Virkning af angiotensin II

I den proksimale tubule i nyren er angiotensin II ansvarlig for at øge udvekslingen af ​​natrium og H. Dette resulterer i en stigning i natriumreabsorption.

Forhøjede niveauer af natrium i kroppen har tendens til at øge osmolariteten i blodvæsker, hvilket fører til en ændring i blodvolumen. Således øges blodtrykket i det pågældende legeme.

Angiotensin II virker også i vasokonstriktion af arteriolesystemet. I dette system binder molekylet sig til G-proteinkoblede receptorer, hvilket udløser en kaskade af sekundære messengers, der resulterer i potent vasokonstriktion. Dette system forårsager stigningen i blodtrykket.

Endelig virker angiotensin II også på hjernens niveau og frembringer tre hovedeffekter. Først sammenføjes regionen med hypothalamus, hvor den stimulerer følelser af tørst, for at øge indtagelsen af ​​vand fra individet.

For det andet stimulerer det frigivelsen af ​​det vanddrivende hormon. Dette resulterer i en stigning i vandoptagelse på grund af indsættelsen af ​​aquaporinkanaler i nyren.

For det tredje nedsætter angiotensin følsomheden af ​​baroreceptorerne, hvilket reducerer responsen på forhøjet blodtryk.

Virkning af aldosteron

Dette molekyle virker også på niveauet af binyrebarken, specifikt i zona glomerulosa. Her stimuleres frigørelsen af ​​hormonet aldosteron - et molekyle af steroid karakter, der forårsager en stigning i natriumreabsorption og kaliumudskillelse i distale tubulier i nefronerne.

Aldosteron virker ved at stimulere indsættelsen af ​​luminale natriumkanaler og basolaterale natriumkaliumproteiner. Denne mekanisme fører til øget reabsorption af natrium.

Dette fænomen følger den samme logik som nævnt ovenfor: det fører til en stigning i blodets osmolaritet, hvilket øger patientens pres. Der er dog visse forskelle.

For det første er aldosteron et steroidhormon, og angiotensin II er det ikke. Som et resultat fungerer det ved at binde til receptorer i kernen og ændre transkriptionen af ​​gener.

Som sådan kan virkningen af ​​aldosteron tage timer - eller endda dage - til at manifestere, mens angiostensin II virker hurtigt.

Klinisk betydning

Systemets patologiske funktion kan føre til udvikling af sygdomme som f.eks. Hypertension - hvilket kan føre til øget blodcirkulation i upassende situationer.

Fra et farmakologisk perspektiv manipuleres systemet ofte i håndteringen af ​​hjertesvigt, hypertension, diabetes mellitus og hjerteanfald. Visse lægemidler, såsom enalapril, losartan, spironolacton, arbejder for at mindske virkningen af ​​RAAS. Hver forbindelse har en bestemt virkningsmekanisme.

Referencer

1. Chappell, MC (2012). Det ikke-klassiske renin-angiotensinsystem og nyrefunktion. Comprehensive Physiology, 2 (4), 2733.
2. Grobe, JL, Xu, D., & Sigmund, CD (2008). Et intracellulært renin-angiotensinsystem i neuroner: fakta, hypotese eller fantasi. Fysiologi, 23 (4), 187-193.
3. Rastogi, SC (2007). Grundlæggende om dyrefysiologi. New Age International.
4. Sparks, MA, Crowley, SD, Gurley, SB, Mirotsou, M., & Coffman, TM (2014). Klassisk Renin-Angiotensin-system i nyrefysiologi. Comprehensive Physiology, 4 (3), 1201-28.
5. Zhuo, JL, Ferrao, FM, Zheng, Y., & Li, XC (2013). Nye grænser i det intrarenale renin-angiotensinsystem: en kritisk gennemgang af klassiske og nye paradigmer. Grænser i endokrinologi, 4, 166.