高燕紅，羅群

·講座與綜述·

AngII反饋性調(diào)節(jié)腎素分泌機(jī)制的研究進(jìn)展

高燕紅，羅群

腎臟局部腎素-血管緊張素系統(tǒng)（RAS）的激活在慢性腎臟病的發(fā)展過程中起著重要作用，但腎臟局部血管緊張素II（AngII）與腎素之間存在的復(fù)雜的反饋調(diào)節(jié)信號(hào)傳導(dǎo)途徑并不是很清楚。近年來大量研究發(fā)現(xiàn)，AngII可以將環(huán)磷酸腺苷（cAMP）、鈣離子（Ca2+）和環(huán)磷酸鳥苷（cGMP）三大信號(hào)途徑聯(lián)系起來，直接、間接調(diào)節(jié)腎素分泌。筆者結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)AngII反饋性調(diào)節(jié)腎素分泌機(jī)制分析如下。

1 AngII直接反饋調(diào)節(jié)腎素分泌

Schweda等[1]發(fā)現(xiàn)球旁細(xì)胞（JGC）上存在大量的AngII受體（AT1受體），并且在體外培養(yǎng)的JGC中發(fā)現(xiàn)AngII可抑制腎素合成和釋放，證實(shí)了AngII直接作用于JGC調(diào)節(jié)腎素分泌[2]。陳麗萌等[3]研究也發(fā)現(xiàn)，在體外原代培養(yǎng)JGC中，完全除去體內(nèi)間接負(fù)反饋的影響，可以觀察到AngII能夠抑制腎素的合成和分泌，即使合并存在前列腺素E2（PGE2）或腎上腺素的刺激作用，仍有類似的效果，證實(shí)了AngII近距離直接抑制腎素合成，并且證明JGC上存在AngII受體，進(jìn)而明確了其直接作用的通路。

1.1 直接反饋調(diào)節(jié)機(jī)制在JGC中，AngII激活A(yù)T1受體，從而激活磷脂酶C（PLC），被激活的PLC能增加磷酸肌酸（IP3）和二酰甘油（DAG）的形成[4]。隨之IP3與其受體相互作用并激活肌漿網(wǎng)，直接引起胞內(nèi)儲(chǔ)存鈣的釋放，并且間接激活鈣釋放激活的鈣（CRAC）通道，從而增加細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度[5]。而DAG則激活鈣依賴的蛋白激酶C（PKC），激活的PKC從而抑制腎素的釋放[5]。即Ca2+是AngII直接反饋調(diào)節(jié)腎素分泌通路中的第二信使。Ca2+和cAMP同是AngII反饋調(diào)節(jié)腎素分泌通路中的第二信使，二者之間是否相互聯(lián)系及相互作用。在體內(nèi)存在的9個(gè)腺苷酸環(huán)化酶（AC）中，JGC主要表達(dá)AC5和AC6，而Ca2+濃度主要依賴是AC5和AC6，故猜測(cè)其是Ca2+和cAMP之間的橋梁，即Ca2+-AC-cAMP[3]。Grünberger等[6]研究發(fā)現(xiàn)在JGC中，將胞內(nèi)cAMP濃度固定在一定水平時(shí)，Ca2+則不能產(chǎn)生抑制腎素分泌的作用；并且當(dāng)胞內(nèi)鈣離子螯合后，AC5和AC6的表達(dá)相對(duì)被激活，最終引起cAMP表達(dá)的上調(diào)及腎素的分泌，同樣說明鈣離子通過抑制AC5和AC6，從而減少cAMP及腎素的生成[7]。

但是cAMP如何刺激腎素釋放，可能是通過激活其下游靶目標(biāo)蛋白激酶A（PKA），從而刺激腎素分泌等機(jī)制[8]，有待進(jìn)一步的研究。

2 AngII間接反饋調(diào)節(jié)腎素分泌

除了直接反饋?zhàn)饔茫珹ngII還可通過間接反饋調(diào)節(jié)腎素合成和分泌，即通過對(duì)小管腔內(nèi)Cl-濃度的調(diào)節(jié)，影響致密斑（MD）細(xì)胞的環(huán)氧化酶-前列腺素E2（COX-2--PGE2）水平[7，9]，或者通過介導(dǎo)交感神經(jīng)-腎上腺素系統(tǒng)的激活，調(diào)節(jié)腎素分泌[3，7]。

2.1 PGE2MD細(xì)胞能感知小管液中氯化鈉（NaCl）的濃度，特別是當(dāng)小管液中Cl―濃度降低時(shí)，可以導(dǎo)致MD細(xì)胞頂端膜上的Na-K-2Cl（NKCC2）同向轉(zhuǎn)運(yùn)體活性降低，間接導(dǎo)致MD細(xì)胞中的Cl-濃度降低。Schnermann等[10]研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)Na-K-2Cl（NKCC2）被激活時(shí)抑制腎素合成，NKCC2失活時(shí)刺激腎素的合成。NaCl在低濃度時(shí)可調(diào)節(jié)PGE2的釋放，從而調(diào)控腎素合成[10]。研究發(fā)現(xiàn)COX-2在MD和鄰近的髓袢升支粗段（cTAL）細(xì)胞中表達(dá)，其能將花生四烯酸（AA）轉(zhuǎn)化為PGE2，故COX-2是腎臟局部合成PGE2的主要限速酶[1]。Kim等[8]研究發(fā)現(xiàn)，COX-2刺激PGE2合成后，通過cAMP途徑，刺激腎素分泌。研究發(fā)現(xiàn)，PGE2作用于其受體前列腺素E受體EP2和EP4，激活JGC上的Gs耦聯(lián)受體，從而激活A(yù)C，使細(xì)胞內(nèi)cAMP濃度增加，激活依賴cAMP的PKA，促使腎素分泌[2，7]。

Valles等[11]通過免疫組化定位AT1受體，發(fā)現(xiàn)其在腎臟組織中大量表達(dá)，因此關(guān)于AngII在腎小管處的作用引起了廣泛的關(guān)注。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)一條途徑，AngII通過作用于MD上的AT1受體,從而抑制COX-2和PGE2的表達(dá)，最終抑制腎素分泌[9]。研究發(fā)現(xiàn)另一條途徑，在近端小管中，低密度的AngII作用于AT1受體刺激Na-H交換（NHE2）的轉(zhuǎn)運(yùn)；同樣的，在遠(yuǎn)端小管中，AngII作用于AT1受體刺激NHE2的轉(zhuǎn)運(yùn)[11]，均可抑制COX-2的生成。由此推測(cè)AngII還可以作用于MD上的AT1受體直接刺激NHE2的轉(zhuǎn)運(yùn)，從而減少腎素的分泌。

2.2 腎上腺素眾所周知，AngII可以激活交感神經(jīng)大量研究發(fā)現(xiàn)JGC上存在腎上腺素能受體，其與腎上腺素結(jié)合，活化Gs，從而激活A(yù)C，使三磷酸腺苷（ATP）轉(zhuǎn)化為cAMP，促進(jìn)胞內(nèi)cAMP濃度增加，激活PKA，促使腎素分泌[2，7，8]。Schweda等[1]也證實(shí)了，交感神經(jīng)系統(tǒng)是一個(gè)非常重要且有效的調(diào)節(jié)器，在孤立的JGC和整體實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，藥物刺激腎上腺素能受體，能激活cAMP，增加腎素的分泌。

2.3 NONO是由其前體L-精氨酸在NOS的作用下產(chǎn)生的。由于JGC與產(chǎn)生NO的細(xì)胞很接近，一些研究已經(jīng)探討了NO在調(diào)節(jié)腎素分泌中的作用。以Kurtz研究發(fā)現(xiàn)，低鹽飲食能增加MD中NO的產(chǎn)生，緊接著NO擴(kuò)散到相鄰的JGC并且刺激cGMP的產(chǎn)生，其次cGMP通過激活磷酸二酯酶-3（PDE-3）抑制cAMP的降解，最終通過cAMP信號(hào)途徑刺激腎素分泌[7]。

2.4 腺苷Hansen等[12]研究發(fā)現(xiàn)在腎臟，腺苷與A1受體結(jié)合，作用于Gi蛋白耦聯(lián)受體，激活PLC和IP3，從而促進(jìn)Ca2+的釋放和血管平滑肌（SMC）的收縮。Franco等[13]發(fā)現(xiàn)，AngII可通過減少腺苷的代謝酶，從而增加腺苷的表達(dá)，并且可下調(diào)A2受體使A1受體起主導(dǎo)作用。同樣的，近來發(fā)現(xiàn)，低劑量的AngII通過與AT1受體結(jié)合，使胞內(nèi)Ca2+濃度進(jìn)一步升高，從而增加腺苷誘導(dǎo)的收縮效果[14]。AngII增加腺苷的表達(dá)，從而升高胞內(nèi)Ca2+降低cAMP，起到抑制腎素分泌。但其進(jìn)一步的作用機(jī)制還有待研究。

3 問題與展望

近年來，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大量研究發(fā)現(xiàn)AngⅡ能直接上調(diào)胞內(nèi)Ca2+濃度，降低cAMP的水平，減少腎素分泌；同時(shí)其又通過PGE2、腎上腺素、NO和腺苷間接調(diào)節(jié)腎素分泌。AngII能將JGC內(nèi)的cAMP、Ca2+和cGMP三大信號(hào)途徑聯(lián)系起來，通過直接和間接反饋機(jī)制，介導(dǎo)腎素分泌。但這是一個(gè)復(fù)雜的反饋機(jī)制，仍有許多問題有待進(jìn)一步解決。目前仍沒有系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行一個(gè)整體的深入研究。因此有必要對(duì)AngII反饋調(diào)節(jié)腎素分泌的機(jī)制深入了解，為今后疾病的治療提供更有效的方案。

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10.3969/j.issn.1671-0800.2014.04.086

R692

C

1671-0800(2014)04-0509-02

浙江省醫(yī)藥衛(wèi)生科技立項(xiàng)（2012KYB175）；寧波市自然科學(xué)基金（2011A61003）

315211寧波，寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院（高燕紅）；寧波市第二醫(yī)院（羅群）

羅群，Email:nbluoqun@ 163.com