SUSTAV RENIN-ANGIOTENZIN-ALDOSTERON (RAAS) - BIOLOGIJA - 2026

Sustav renin-angiotenzin-aldosteron (ukratko RAAS) je kritični mehanizam odgovoran za regulaciju volumena krvi i otpora krvožilnog sustava.

Sastoji se od tri glavna elementa: renin, angiostensin II i aldosteron. Oni djeluju kao mehanizam za dugo vremena podizanje krvnog tlaka u situacijama s niskim tlakom. To se postiže povećanjem reapsorpcije natrija, reapsorpcijom vode i vaskularnim tonom.

Izvor: Mikael Häggström, putem Wikimedia Commonsa

Organi uključeni u sustav su bubrezi, pluća, krvožilni sustav i mozak.

U slučajevima kada krvni tlak padne, djeluju različiti sustavi. U kratkom roku promatra se odgovor baroreceptora, dok je RAAS sustav odgovoran za reakciju na kronične i dugoročne situacije.

Što je RAAS?

Sustav renin - angiotenzin - aldosteron odgovoran je za reakciju na nepovoljne uvjete hipertenzije, zatajenja srca i bolesti bubrega.

Mehanizam

Proizvodnja Renina

Niz podražaja, kao što su sniženi krvni tlak, beta aktivacija ili aktiviranje stanica makule dense kao odgovor na smanjenje opterećenja natrija, izazivaju određene specijalizirane (jukstaglomerularne) stanice da luče renin.

U normalnom stanju, ove stanice luče prorenin. Međutim, nakon primanja podražaja, neaktivni oblik prorenina se cijepa i postaje renin. Glavni izvor renina nalazi se u bubregu, gdje njegovu ekspresiju reguliraju spomenute stanice.

Prema istraživanjima na različitim vrstama - od ljudi i pasa do riba - gen renina se tijekom evolucije visoko očuvao. Njegova je struktura slična onoj pepsinogena, proteaze koja bi, prema ovim dokazima, mogla imati zajedničko podrijetlo.

Proizvodnja angiostetina I

Jednom kada renin uđe u krvotok, djeluje na cilj: angiotenzinogen. Tu molekulu proizvodi jetra i stalno se nalazi u plazmi. Renin djeluje cijepanjem angiotenzinogena u molekuli angiotenzin I - koji je fiziološki neaktivan.

Naime, renin u svom aktivnom stanju cijepa ukupno 10 aminokiselina koje se nalaze na N-kraju angiotenzinogena, za proizvodnju angiotenzina. Imajte na umu da je u ovom sustavu ograničavajući faktor količina renina koja postoji u krvotoku.

Gen koji kodira humani angiotenzinogen nalazi se na kromosomu 1, dok se kod miša nalazi na kromosomu 8. U različitim linijama kralježnjaka prisutni su različiti homolozi ovog gena.

Proizvodnja angiotenzina II

Konverzija angiostensina I u II posreduje enzim poznat kao ACE (enzim za konverziju angiotenzina). To se uglavnom nalazi u vaskularnom endotelu specifičnih organa, poput pluća i bubrega.

Angiotenzin II ima svoje učinke na bubreg, nadbubrežnu koru, arteriole i mozak vezanjem na specifične receptore.

Iako funkcija ovih receptora nije do kraja razjašnjena, sumnja se da oni mogu sudjelovati u proizvodnji vazodilatacije stvaranjem dušične kiseline.

U plazmi vrijeme angiotenzina II ima poluživot od samo nekoliko minuta, pri čemu ga cijepaju enzimi odgovorni za razgradnju peptida u angiotenzinu III i IV.

Djelovanje angiotenzina II

U proksimalnom tubulu bubrega, angiotenzin II je odgovoran za povećanje razmjene natrija i H. To rezultira povećanjem reapsorpcije natrija.

Povećana razina natrija u tijelu povećava osmolarnost krvnih tekućina, što dovodi do promjene volumena krvi. Tako se povisuje krvni tlak dotičnog tijela.

Angiotenzin II djeluje i u vazokonstrikciji arteriolnog sustava. U ovom se sustavu molekula veže na receptore povezane u proteinima G, što pokreće kaskadu sekundarnih glasnika što rezultira snažnom vazokonstrikcijom. Ovaj sustav uzrokuje porast krvnog tlaka.

Konačno, angiotenzin II djeluje i na nivou mozga, proizvodeći tri glavna učinka. Prvo se pridružuje područje hipotalamusa, gdje stimulira žeđ, kako bi se povećao unos vode od strane subjekta.

Drugo, potiče oslobađanje hormona diuretika. To dovodi do povećanja reapsorpcije vode, zbog umetanja akvaporinskih kanala u bubreg.

Treće, angiotenzin smanjuje osjetljivost baroreceptora, smanjujući odgovor na povećani krvni tlak.

Djelovanje aldosterona

Ova molekula djeluje i na nivou kore nadbubrežne žlijezde, točnije u zoni glomerulosa. Ovdje se potiče oslobađanje hormona aldosterona - molekule steroidne prirode koja uzrokuje porast reapsorpcije natrija i izlučivanja kalija u udaljenim tubulima nefrona.

Aldosteron djeluje stimulirajući ubacivanje luminalnih natrijevih kanala i bazolateralnih natrijevih kalijevih proteina. Taj mehanizam dovodi do povećane reapsorpcije natrija.

Ovaj fenomen slijedi istu logiku kao i gore spomenuta: dovodi do povećanja osmolarnosti krvi, povećavajući pacijentov pritisak. Međutim, postoje određene razlike.

Prvo, aldosteron je steroidni hormon, a angiotenzin II nije. Kao rezultat, djeluje vezanjem na receptore u jezgri i mijenjanjem transkripcije gena.

Kao takav, učinci aldosterona mogu potrajati satima - ili čak danima - dok angiostensin II djeluje brzo.

Klinički značaj

Patološko funkcioniranje ovog sustava može dovesti do razvoja bolesti poput hipertenzije - što dovodi do povećane cirkulacije krvi u neprikladnim situacijama.

Sa farmakološke perspektive, sustav se često manipulira u upravljanju zatajenjem srca, hipertenzijom, dijabetes melitusom i srčanim udarima. Određeni lijekovi, poput enalaprila, losartana, spironolaktona, djeluju na smanjenje učinka RAAS-a. Svaki spoj ima poseban mehanizam djelovanja.

Reference

1. Chappell, MC (2012). Neklasični Renin-Angiotenzinski sustav i bubrežna funkcija. Sveobuhvatna fiziologija, 2 (4), 2733.
2. Grobe, JL, Xu, D., i Sigmund, CD (2008). Intracelularni renin-angiotenzinski sustav u neuronima: činjenica, hipoteza ili fantazija. Fiziologija, 23 (4), 187-193.
3. Rastogi, SC (2007). Osnove fiziologije životinja. New Age International.
4. Sparks, MA, Crowley, SD, Gurley, SB, Mirotsou, M., & Coffman, TM (2014). Klasični Renin-Angiotenzinski sustav u fiziologiji bubrega. Sveobuhvatna fiziologija, 4 (3), 1201-28.
5. Zhuo, JL, Ferrao, FM, Zheng, Y., & Li, XC (2013). Nove granice u intrarenalnom renin-angiotenzinskom sustavu: kritički osvrt na klasične i nove paradigme. Granice u endokrinologiji, 4, 166.