RENIN-ANGIOTENSIN-ALDOSTERON-SYSTEMET (RAAS) - BIOLOGI - 2026

Den renin-angiotensin-aldosteron-systemet (RAAS for kort) er en viktig mekanisme som er ansvarlig for å regulere blodvolum og vaskulære system motstand.

Det er sammensatt av tre hovedelementer: renin, angiostensin II og aldosteron. Disse fungerer som en mekanisme for å øke blodtrykket i lang tid i situasjoner med lavt trykk. Dette oppnås ved å øke natriumreabsorpsjon, vannreabsorpsjon og vaskulær tone.

Kilde: Mikael Häggström, via Wikimedia Commons

Organene som er involvert i systemet er nyrene, lungene, det vaskulære systemet og hjernen.

I tilfeller der blodtrykket synker, fungerer forskjellige systemer. På kort sikt observeres responsen fra baroreseptorene, mens RAAS-systemet er ansvarlig for responsen på kroniske og langsiktige situasjoner.

Hva er RAAS?

Renin - angiotensin - aldosteron-systemet er ansvarlig for å svare på uheldige tilstander med hypertensjon, hjertesvikt og nyresykdommer.

Mekanisme

Reninproduksjon

En serie stimuli, som redusert blodtrykk, beta-aktivering eller aktivering av celler av macula densa som respons på en reduksjon i natriumbelastning, får visse spesialiserte (juxtaglomerulære) celler til å skille ut renin.

I normal tilstand utskiller disse cellene prorenin. Etter å ha mottatt stimulansen spaltes imidlertid den inaktive formen av prorenin og blir renin. Den viktigste kilden til renin finnes i nyren, der dens uttrykk reguleres av de nevnte celler.

I følge studier på forskjellige arter - fra mennesker og hunder til fisk - er reningenet blitt meget bevart i løpet av evolusjonen. Strukturen er lik strukturen til pepsinogen, en protease som ifølge dette beviset kan ha et felles opphav.

Angiostetin I-produksjon

Når renin kommer inn i blodomløpet, virker det på målet: angiotensinogen. Dette molekylet produseres av leveren og finnes konstant i plasma. Renin virker ved å spalte angiotensinogen i molekylet angiotensin I - som er fysiologisk inaktivt.

Spesifikt spalter renin i sin aktive tilstand totalt 10 aminosyrer lokalisert ved N-terminalen til angiotensinogen, for fremstilling av angiotensin. Merk at i dette systemet er den begrensende faktoren mengden renin som finnes i blodomløpet.

Genet som koder for humant angiotensinogen er lokalisert på kromosom 1, mens det i musen er på kromosom 8. Ulike homologer av dette genet er til stede i forskjellige vertebratlinjer.

Angiotensin II-produksjon

Konverteringen av angiostensin I til II er mediert av et enzym kjent som ACE (angiotensin-konverterende enzym). Dette finnes hovedsakelig i det vaskulære endotelet i spesifikke organer, for eksempel lungene og nyrene.

Angiotensin II har sine effekter på nyre, binyrebark, arterioler og hjerne ved å binde seg til spesifikke reseptorer.

Selv om funksjonen til disse reseptorene ikke er blitt fullstendig belyst, mistenkes det at de kan delta i produksjonen av vasodilatasjon gjennom generering av salpetersyre.

I plasma har angiotensin II en halveringstid på bare noen få minutter, hvor det spaltes av enzymer som er ansvarlige for nedbrytende peptider ved angiotensin III og IV.

Handling av angiotensin II

I den proksimale tubule av nyren er angiotensin II ansvarlig for å øke utvekslingen av natrium og H. Dette resulterer i en økning i natriumreabsorpsjon.

Økte nivåer av natrium i kroppen har en tendens til å øke osmolariteten i blodvæsker, noe som fører til en endring i blodvolumet. Dermed økes blodtrykket i den aktuelle kroppen.

Angiotensin II virker også ved vasokonstriksjon i arteriolesystemet. I dette systemet binder molekylet seg til G-proteinkoblede reseptorer, og utløser en kaskade av sekundære budbringere som resulterer i kraftig vasokonstriksjon. Dette systemet fører til økning i blodtrykket.

Endelig virker angiotensin II også på hjernenivå og gir tre hovedeffekter. Først kobles regionen til hypothalamus, der den stimulerer følelsene av tørst, for å øke inntaket av vann av individet.

For det andre stimulerer det frigjøringen av vanndrivingshormonet. Dette resulterer i en økning i vannreabsorpsjon på grunn av innsetting av akvaporinkanaler i nyren.

For det tredje reduserer angiotensin følsomheten til baroreceptorene, og reduserer responsen på økt blodtrykk.

Handling av aldosteron

Dette molekylet virker også på nivået av binyrebarken, spesielt i zona glomerulosa. Her stimuleres frigjøringen av hormonet aldosteron - et molekyl av en steroid karakter som forårsaker en økning i natriumreabsorpsjon og kaliumutskillelse i distale tubuli i nefronene.

Aldosteron virker ved å stimulere innsetting av luminale natriumkanaler og basolaterale natriumkaliumproteiner. Denne mekanismen fører til økt reabsorpsjon av natrium.

Dette fenomenet følger den samme logikken som det som er nevnt over: det fører til en økning i blodets osmolaritet, noe som øker pasientens trykk. Imidlertid er det visse forskjeller.

For det første er aldosteron et steroidhormon og angiotensin II er det ikke. Som et resultat fungerer det ved å binde seg til reseptorer i kjernen og endre transkripsjon av gener.

Som sådan kan effekten av aldosteron ta timer - eller til og med dager - å manifestere seg, mens angiostensin II virker raskt.

Klinisk signifikans

Den patologiske funksjonen til dette systemet kan føre til utvikling av sykdommer som hypertensjon - noe som kan føre til økt blodsirkulasjon i upassende situasjoner.

Fra et farmakologisk perspektiv blir systemet ofte manipulert i håndteringen av hjertesvikt, hypertensjon, diabetes mellitus og hjerteinfarkt. Enkelte medikamenter, som enalapril, losartan, spironolacton, arbeider for å redusere effekten av RAAS. Hver forbindelse har en spesiell virkningsmekanisme.

referanser

1. Chappell, MC (2012). Det ikke-klassiske renin-angiotensinsystemet og nyrefunksjonen. Comprehensive Physiology, 2 (4), 2733.
2. Grobe, JL, Xu, D., & Sigmund, CD (2008). Et intracellulært renin-angiotensinsystem i nevroner: faktum, hypotese eller fantasi. Fysiologi, 23 (4), 187-193.
3. Rastogi, SC (2007). Essenser i 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 grenser i det intrarenale renin-angiotensinsystemet: en kritisk gjennomgang av klassiske og nye paradigmer. Frontiers in endocrinology, 4, 166.