RENIN-ANGIOTENSIN-ALDOSTERONSYSTEMET (RAAS) - BIOLOGI - 2025

Den renin-angiotensin-aldosteronsystemet (RÅAS för kort) är en kritisk mekanism ansvarig för att reglera blodvolym och kärlsystemet motstånd.

Det består av tre huvudelement: renin, angiostensin II och aldosteron. Dessa fungerar som en mekanism för att höja blodtrycket under lång tid i lågtryckssituationer. Detta uppnås genom att öka natriumreabsorptionen, vattenreabsorptionen och vaskulär ton.

Källa: Mikael Häggström, via Wikimedia Commons

Organen som är involverade i systemet är njurarna, lungorna, det vaskulära systemet och hjärnan.

I fall där blodtrycket sjunker verkar olika system. På kort sikt observeras svaret från baroreceptorerna, medan RAAS-systemet är ansvarigt för svaret på kroniska och långsiktiga situationer.

Vad är RAAS?

Renin - angiotensin - aldosteronsystemet ansvarar för att reagera på ogynnsamma tillstånd av hypertoni, hjärtsvikt och njursjukdomar.

Mekanism

Reninproduktion

En serie stimuli, såsom sänkt blodtryck, beta-aktivering eller aktivering av celler i macula densa som svar på en minskning av natriumbelastningen, orsakar vissa specialiserade (juxtaglomerulära) celler att utsöndra renin.

I normalt tillstånd utsöndrar dessa celler prorenin. Efter att ha fått stimulansen klyvs emellertid den inaktiva formen av prorenin och blir renin. Den huvudsakliga källan till renin finns i njurarna, där dess uttryck regleras av de nämnda cellerna.

Enligt studier på olika arter - från människor och hundar till fiskar - har reningenen varit mycket bevarad under utvecklingen. Dess struktur liknar den för pepsinogen, ett proteas som enligt detta bevis kan ha ett gemensamt ursprung.

Angiostetin I-produktion

När renin kommer in i blodomloppet verkar det på dess mål: angiotensinogen. Denna molekyl produceras av levern och finns konstant i plasma. Renin verkar genom att klyva angiotensinogen i molekylen angiotensin I - som är fysiologiskt inaktivt.

Specifikt klyver renin i sitt aktiva tillstånd sammanlagt 10 aminosyror belägna vid N-terminalen av angiotensinogen för produktion av angiotensin. Observera att i detta system är den begränsande faktorn mängden renin som finns i blodomloppet.

Genen som kodar för humant angiotensinogen är belägen på kromosom 1, medan den i musen är på kromosom 8. Olika homologer av denna gen finns i olika ryggradslinjer.

Angiotensin II-produktion

Omvandlingen av angiostensin I till II förmedlas av ett enzym känt som ACE (angiotensinomvandlande enzym). Detta finns främst i kärl endotel i specifika organ, såsom lungor och njurar.

Angiotensin II har sina effekter på njurarna, binjurebarken, arteriolerna och hjärnan genom att binda till specifika receptorer.

Även om funktionen hos dessa receptorer inte har klargjorts till fullo, misstänks det att de kan delta i produktionen av vasodilatation genom alstring av salpetersyra.

I plasma har angiotensin II en halveringstid på bara några minuter, där det klyvs av enzymer som är ansvariga för nedbrytande peptider vid angiotensin III och IV.

Åtgärd av angiotensin II

I den proximala tubuli i njurarna är angiotensin II ansvarig för att öka utbytet av natrium och H. Detta resulterar i en ökning av natriumreabsorption.

Ökade nivåer av natrium i kroppen tenderar att öka osmolariteten i blodvätskor, vilket leder till en förändring i blodvolymen. Således ökar blodtrycket i kroppen i fråga.

Angiotensin II verkar också vid vasokonstriktion i arteriolesystemet. I detta system binder molekylen till G-proteinkopplade receptorer, vilket utlöser en kaskad av sekundära budbärare som resulterar i potent vasokonstriktion. Detta system orsakar en ökning av blodtrycket.

Slutligen verkar angiotensin II också på hjärnan och ger tre huvudeffekter. Först förenas regionen med hypotalamus, där den stimulerar känslorna av törst, för att öka intaget av vatten av personen.

För det andra stimulerar det frisättningen av diuretikhormonet. Detta resulterar i en ökning av vattenreabsorptionen på grund av införandet av akvaporinkanaler i njurarna.

För det tredje minskar angiotensin känsligheten hos baroreceptorerna och minskar responsen på ökat blodtryck.

Åtgärd av aldosteron

Denna molekyl verkar också på nivån av binjurebarken, specifikt i zona glomerulosa. Här stimuleras frisättningen av hormonet aldosteron - en molekyl av steroid som orsakar en ökning av natriumreabsorption och kaliumutsöndring i distala tubuli i nefronerna.

Aldosteron fungerar genom att stimulera införandet av luminala natriumkanaler och basolaterala natriumkaliumproteiner. Denna mekanism leder till ökad återabsorption av natrium.

Detta fenomen följer samma logik som nämnts ovan: det leder till en ökning av blodets osmolaritet, vilket ökar patientens tryck. Det finns dock vissa skillnader.

Först är aldosteron ett steroidhormon och angiotensin II är det inte. Som ett resultat fungerar det genom att binda till receptorer i kärnan och förändra transkriptionen av gener.

Som sådan kan effekterna av aldosteron ta timmar - eller till och med dagar - att manifestera, medan angiostensin II verkar snabbt.

Klinisk signifikans

Systemets patologiska funktion kan leda till utveckling av sjukdomar som hypertoni - vilket kan leda till ökad blodcirkulation i olämpliga situationer.

Ur farmakologiskt perspektiv manipuleras systemet ofta i hanteringen av hjärtsvikt, hypertoni, diabetes mellitus och hjärtattacker. Vissa läkemedel, såsom enalapril, losartan, spironolakton, arbetar för att minska effekterna av RAAS. Varje förening har en speciell verkningsmekanism.

referenser

1. Chappell, MC (2012). Det icke-klassiska renin-angiotensinsystemet och njurfunktionen. Comprehensive Physiology, 2 (4), 2733.
2. Grobe, JL, Xu, D., & Sigmund, CD (2008). Ett intracellulärt renin-angiotensinsystem i nervceller: fakta, hypotes eller fantasi. Fysiologi, 23 (4), 187-193.
3. Rastogi, SC (2007). Väsentligheter i djurfysiologi. New Age International.
4. Sparks, MA, Crowley, SD, Gurley, SB, Mirotsou, M., & Coffman, TM (2014). Klassiskt Renin-Angiotensinsystem i njurfysiologi. Comprehensive Physiology, 4 (3), 1201-28.
5. Zhuo, JL, Ferrao, FM, Zheng, Y., & Li, XC (2013). Nya gränser i det intrarenala renin-angiotensinsystemet: en kritisk översyn av klassiska och nya paradigmer. Gränser i endokrinologi, 4, 166.