Википедија

Ренин

Ренин ( етимологија и изговор ), исто така познат како ангиотензиногеназа, е аспарагински протеазен протеин и ензим секретирани од бубрезите кои учествуваат во телесниот систем ренин-ангиотензин-алдостерон (RAAS) - исто така познат како оска ренин-ангиотензин-алдостерон- што го зголемува волуменот на екстрацелуларната течност ( крвна плазма, лимфа и интерстицијална течност ) и предизвикува артериска вазоконстрикција. На тој начин, го зголемува просечниот артериски крвен притисок на телото.

Цртан приказ на молекуларната структура на протеинот регистриран со 2ren код.

Ренинот вообичаено се нарекува хормон, иако има рецептор, (про)ренин рецептор, исто така е познат и како ренин рецептор и рецептор на проренин (види исто така подолу),[1] како и ензимска активност со која се хидролизира ангиотензиноген до ангиотензин I.

Биохемија и физиологија

уреди

Структура

уреди

Примарната структура на прекурсорот на ренин се состои од 406 аминокиселини со пред- и про-сегмент кои носат 20 и 46 амини киселини, соодветно. Зрелиот ренин содржи 340 аминокиселини и има маса од 37 kDa.[2]

Секреција

уреди

Ензимот ренин се излачува од перицити во близина на аферентните артериоли и слични микросадови на бубрезите од специјализирани клетки на јукстагломеруларниот апарат - јукстагломеруларни клетки, како одговор на три стимули:

  1. Намалување на артерискиот крвен притисок (што може да биде поврзано со намалување на волуменот на крвта) како што е откриено од барорецепторите (клетки чувствителни на притисок). Ова е најдиректната причинско- последична врска помеѓу крвниот притисок и секрецијата на ренин(другите два методи функционираат преку подолги патишта).
  2. Намалување на оптоварувањето на натриум доставено до дисталните тубули. Ова оптоварување се мери со макулата денза на јукстагломеруларниот апарат.
  3. Активноста на симпатичкиот нервен систем, која исто така го контролира крвниот притисок, дејствувајќи преку β <sub id="mwRA">1</sub> адренергичните рецептори.

Човечкиот ренин се лачи по најмалку 2 клеточни патишта: конститутивен пат за секреција на претходниот сопственик и регулиран пат за секреција на зрел ренин.[3]

Ренин-ангиотензин систем

уреди
 
Ренин-ангиотензин систем, покажувајќи ја улогата на ренин на дното.[4]

Ренинскиот ензим циркулира во крвотокот и го хидролизира (разградува) ангиотензиногенот излачен од црниот дроб во пептидот ангиотензин I.

Ангиотензин I дополнително се расцепува во белите дробови со ендотелијално врзан ангиотензин-конвертирачки ензим (ACE) во ангиотензин II, највазоактивен пептид.[5][6] Ангиотензин II е моќен констриктор на сите крвни садови. Дејствува на мазните мускули и, според тоа, го подига отпорот што го создаваат овие артерии кон срцето, и така за истиот срцев минутен волумен, крвниот притисок ќе се зголеми. Ангиотензин II, исто така, делува и на надбубрежните жлезди и ослободува алдостерон, кој ги стимулира епителните клетки во дисталните тубули и собирните канали на бубрезите за да се зголеми повторната апсорпција на натриум, размена со калиум за одржување на електрохемиска неутралност и вода, што доведува до покачување на крвта, волумен и зголемен крвен притисок. RAS, исто така, делува на CNS за да го зголеми внесот на вода преку стимулирање на жед, како и зачувување на волуменот на крвта, со намалување на уринарната загуба преку лачењето на вазопресин од задната хипофиза.

Нормалната концентрација на ренин во плазмата на возрасен човек е 1,98-24,6 ng/L во исправена положба.[7]

Функција

уреди

Ренинот го активира системот ренин-ангиотензин со користење на неговата ендопептидазна активност за да ги расцепи пептидните врски помеѓу остатоците од леуцин и валин во ангиотензиногенот,[8] произведен од црниот дроб, за да даде ангиотензин I, кој понатаму се претвора во ангиотензин II од ACE, ангиотензин - конвертирачки ензим првенствено во капиларите на белите дробови. Потоа, ангиотензин II ги стеснува крвните садови, го зголемува лачењето на вазопресин и алдостерон и го стимулира хипоталамусот да го активира рефлексот на жед, што доведува до зголемување на крвниот притисок. Примарната функција на Ренин е затоа евентуално да предизвика зголемување на крвниот притисок, што доведува до обновување на перфузискиот притисок во бубрезите.

Ренинот се лачи од јукстагломеруларните бубрежни клетки, кои ги чувствуваат промените во бубрежниот перфузиски притисок, преку рецепторите за истегнување во васкуларните ѕидови. Јукстагломеруларните клетки исто така се стимулираат да ослободуваат ренин преку сигнализирање од макула денза.Макула денза ги чувствува промените во испораката на натриум до дисталните тубули и реагира на падот на тубуларното оптоварување на натриум преку стимулирање на ослободувањето на ренин во јукстагломеруларните клетки.

Секрецијата на ренин е исто така стимулирана со симпатична нервна стимулација, главно преку активирање на β <sub id="mweQ">1</sub> адренорецепторот.[9]

Рецепторот (про)ренин за кој се врзуваат ренин и проренин е кодиран од генот ATP6ap2, ATPase H(+)-транспортирање на лизозомски дополнителен протеин 2, што резултира со четирикратно зголемување на конверзијата на ангиотензиноген во ангиотензин I во однос на она што е прикажано со растворливиот ренин, како и нехидролитичко активирање на проренин преку конформациска промена на проренин што го изложува каталитичкото место на ангиотензиноген супстрат. Дополнително, врзувањето на ренин и проренин резултира со фосфорилација на остатоците од серин и тирозин на ATP6AP2.[10]

Нивото на mRNA на ренин се чини дека е модулирано со врзувањето на HADHB, HuR и CP1 за регулаторниот регион во 3' UTR.[11]

Генетика

уреди

Генот за ренин, REN, опфаќа 12 kb ДНК и содржи 8 интрони.[12] Таа произведува неколку информациска ПНК кои кодираат различни REN изоформи.

Мутациите во генот REN можат да се наследни и се причина за ретко наследно бубрежно заболување, кое досега е откриено дека е присутно само во 2 семејства. Оваа болест е автосомно доминантна, што значи дека се карактеризира со 50% шанса за наследување и е бавно прогресивна хронична бубрежна болест што доведува до потреба од дијализа или трансплантација на бубрег. Многу - но не сите - пациенти и семејства со оваа болест имаат покачување на серумскиот калиум и необјаснета анемија релативно рано во животот. Пациентите со мутација на овој ген може да имаат променлива стапка на губење на функцијата на бубрезите, при што некои поединци одат на дијализа во нивните 40-ти години, додека други можеби не одат на дијализа до 70-тите години. Ова е ретка наследна бубрежна болест која постои кај помалку од 1% од луѓето со бубрежна болест.[13]

Клинички апликации

уреди

  Премногу активниот ренин-ангиотензин систем доведува до вазоконстрикција и задржување на натриум и вода. Овие ефекти доведуваат до хипертензија. Затоа, ренин инхибитори може да се користат за третман на хипертензија.[14][15] Ова се мери со активноста на ренин во плазмата (PRA).

Во сегашната медицинска пракса, прекумерната активност на системот ренин-ангиотензин-алдостерон (и резултирачката хипертензија) почесто се намалува со користење на АКЕ инхибитори (како што се рамиприл и периндоприл) или блокатори на рецепторот на ангиотензин II (ARBs, како што се лосартан, ирбесартан или кандесартан). отколку директен орален ренин инхибитор. ACE инхибиторите или ARBs се исто така дел од стандардниот третман по срцев удар.

Диференцијалната дијагноза на рак на бубрег кај млад пациент со хипертензија вклучува јукстагломеруларен клеточен тумор ( ренинома ), Вилмсов тумор и бубрежно клеточен рак, од кои сите може да произведуваат ренин.[16]

Мерење

уреди

Ренинот обично се мери како активност на ренин во плазмата ( PRA ). PRA се мери специјално во случај на одредени болести кои се манифестираат со хипертензија или хипотензија. PRA исто така се одгледува кај одредени тумори.[17] Мерењето на PRA може да се спореди со концентрацијата на алдостерон во плазмата (PAC) како сооднос PAC/PRA.

Откривање и именување

уреди

Името ренин = рен + -ин, " бубрег " + " соединение ".Ренин бил откриен, карактеризиран и именуван во 1898 година од Роберт Тигерштет, професор пофизиологија и неговиот студент, Пер Бергман, во Институтот Каролинска во Стокхолм.[18][19]

Поврзано

уреди

Наводи

уреди

 

  1. ↑ „Renin, (pro)renin and receptor: an update“. Clin Sci (Lond). 120 (5): 169–178. Mar 2011. doi:10.1042/CS20100432. PMID 21087212.
  2. ↑ „Cloning and sequence analysis of cDNA for human renin precursor“. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 80 (24): 7405–7409. Dec 1983. Bibcode:1983PNAS...80.7405I. doi:10.1073/pnas.80.24.7405. PMC 389959. PMID 6324167.
  3. ↑ „Different secretory pathways of renin from mouse cells transfected with the human renin gene“. The Journal of Biological Chemistry. 263 (7): 3137–3141. Mar 1988. doi:10.1016/S0021-9258(18)69046-5. PMID 2893797.
  4. ↑ Boulpaep EL, Boron WF (2005). „Integration of Salt and Water Balance; The Adrenal Gland“. Medical physiology: a cellular and molecular approach. St. Louis, MO: Elsevier Saunders. стр. 866–867, 1059. ISBN 978-1-4160-2328-9.
  5. ↑ „Decreased susceptibility to renovascular hypertension in mice lacking the prostaglandin I2 receptor IP“. The Journal of Clinical Investigation. 114 (6): 805–812. Sep 2004. doi:10.1172/JCI21382. PMC 516260. PMID 15372104.
  6. ↑ Brenner & Rector's The Kidney, 7th ed.
  7. ↑ „Laboratory Reference Centre Manual“. Hamilton Regional Laboratory Medicine Program.
  8. ↑ „Link between the renin-angiotensin system and insulin resistance: implications for cardiovascular disease“. Vascular Medicine. 17 (5): 330–341. October 2012. doi:10.1177/1358863X12450094. PMID 22814999.
  9. ↑ „The role of beta-1-adrenoceptors in the renin release response to graded renal sympathetic nerve stimulation“. Pflügers Archiv. 387 (2): 107–113. September 1980. doi:10.1007/BF00584260. PMID 6107894.
  10. ↑ „Pivotal role of the renin/prorenin receptor in angiotensin II production and cellular responses to renin“. The Journal of Clinical Investigation. 109 (11): 1417–1427. Jun 2002. doi:10.1172/JCI14276. PMC 150992. PMID 12045255.
  11. ↑ „HADHB, HuR, and CP1 bind to the distal 3'-untranslated region of human renin mRNA and differentially modulate renin expression“. The Journal of Biological Chemistry. 278 (45): 44894–44903. Nov 2003. doi:10.1074/jbc.M307782200. PMID 12933794.
  12. ↑ „Human renin gene: structure and sequence analysis“. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 81 (16): 5026–5030. Aug 1984. Bibcode:1984PNAS...81.5026H. doi:10.1073/pnas.81.16.5026. PMC 391630. PMID 6089171.
  13. ↑ „Dominant renin gene mutations associated with early-onset hyperuricemia, anemia, and chronic kidney failure“. Am. J. Hum. Genet. 85 (2): 204–213. 2009. doi:10.1016/j.ajhg.2009.07.010. PMC 2725269. PMID 19664745.
  14. ↑ „Presentation on Direct Renin Inhibitors as Antihypertensive Drugs“. Архивирано од изворникот на 2018-01-26. Посетено на 2024-02-28.
  15. ↑ „Direct inhibition of renin: a physiological approach to treat hypertension and cardiovascular disease“. Future Cardiology. 5 (5): 453–465. Sep 2009. doi:10.2217/fca.09.31. PMID 19715410.
  16. ↑ „Juxtaglomerular cell tumor of the kidney: case report and differential diagnosis with emphasis on pathologic and cytopathologic features“. International Journal of Surgical Pathology. 19 (1): 93–98. Feb 2011. doi:10.1177/1066896908329413. PMID 19098017.
  17. ↑ Hamilton Regional Laboratory Medicine Program - Laboratory Reference Centre Manual.
  18. ↑ „The Discovery of Renin 100 Years Ago“. News in Physiological Sciences. 14 (6): 271–274. Dec 1999. doi:10.1152/physiologyonline.1999.14.6.271. PMID 11390864.
  19. ↑ „Niere und Kreislauf“ [Kidney and Circulation]. Skandinavisches Archiv für Physiologie (германски). 8: 223–271. 1898. doi:10.1111/j.1748-1716.1898.tb00272.x.

Дополнителна литература

уреди

 

Надворешни врски

уреди
  • Онлајн базата на податоци на MEROPS за пептидази и нивните инхибитори: A01.007[мртва врска]
  • Renin
  • Overview of all the structural information available in the
Преземено од „https://mk.wikipedia.org/w/index.php?title=Ренин&oldid=5275387“