رنین

رنین یک آنزیم پروتئازاست که از سلول های ژوکستاگلومرولاردر قشرکلیه ترشح می گردد. ژن مولد آن بر روی کروموزوم شماره 1 قراردارد. این آنزیم از مولکول پیش سازی به نام پرورنین ساخته می شود. پرورنین و رنین هر دو در پلاسما آزاد می شوند. میزان پرورنین پلاسما ٥ تا ١٠ برابر رنین می باشد. ژن مولد پرورنین در بافت های دیگراز جمله مغز، هیپوفیز، غدد فوق کلیه، بیضه ها، رحم، جفت هم ردپای خود را آشکار می سازد.با برداشتن هر دو کلیه رنین پلاسما به به صفر می رسد ولی پرو رنین باقی می ماند. بافت های مختلف از جمله قلب، رنین و پرو رنین را از پلاسما برداشت می کنند. برخی از این بافت ها دارای اجزای دیگر از این مجموعه آنزیمی از جمله آنژیوتانسینوژن و یا ACE بوده و با برداشت رنین از پلاسما مجموعه آنزیمی رنین-آنژیوتانسین بافتی و محلی خود را کامل کرده، به کار می اندازند.(4)

عوامل مختلفی موجب افزایش میزان رنین در گردش خون می شوند:

1- کاهش جریان خون کلیه (ایسکمی و هیپو ولمی)

2- کاهش سدیم در لوله های دیستال کلیه

3- تحریک گیرنده های β

همچنین مصرف نمک و مسدود کننده های گیرنده β، افزایش فشار خون و هیپروولمی میزان رنین را کاهش می دهند. سلول های ژوکستاگلومرولار دارای گیرنده آنژیوتانسین II از نوع یک (AT1) بوده با کاهش آنژیوتانسین II و یا مصرف داروهای مهارکننده ACE میزان رنین پلاسما افزایش می یابد.

میزان رنین پلاسما به خودی خود قابل اندازه گیری نبوده به جای آن از قدرت پلاسمای حاوی این آنزیم در تولید آنژیوتانسینI از آنژیوتانسینوژن استفاده می کنند. این معیار با نام فعالیت پلاسمایی رنین (plasma rennin activity; PRA) خوانده می شود. (1و2و4)

آنزیم مبدل آنژیوتانسین (angiotensin converting enzyme; ACE)

این آنزیم یک پروتئاز حاوی روی است که با اثر بر روی آنژیوتانسین I آن را به آنژیوتانسینII تبدیل می کند. دو نوع ACE وجود دارد. نوع سوماتیک آن در بسیاری از سلول های اندوتلیوم از جمله در بافت قلب، کلیه، سلول های لوله های پروگزیمال، روده کوچک و سلول های عصبی در مغز یافت می شود. نوع ژرمینال این آنزیم در سلول های ژرمینال مذکر وجود داشته و کمبود آن موجب کاهش قدرت باروری جنس مدکر می گردد. شکل محلولی از این آنزیم در پلاسما یافت می شود که از نوع سوماتیک آن که بر روی غشای سلول ها قرار دارد جدا شده وارد پلاسما می شود. یک کربوکسی پپتیداز هم به نام ACE2وجود دارد که نقش اصلی آن در تبدیل آنژیوتانسین II به یک هپتاپپتید به نام انژیوتانسین (7-1) است. مهار کننده های معمول ACE قادر به مهار کردن ACE2 نیستند. این آنزیم برای رشد و نمو قلب لازم است. کاهش ACE2 در موش ها موجب اختلال در انقباض قلب، انقباض عروق کرونر و کاهش اکسیژن زسانی به قلب می گردد. به نظر می رسد ACE2دارای اثر حفاظتی برای قلب و کلیه باشد. ACE2 با اثر ACE مقابله نموده آنژیوتانسین II را که یک منقبض کننده قوی عروق است به آنژیوتانسین (7-1) که یک گشاد کننده عروق است تبدیل می کند. (2و 5)

آنژیوتانسین II و گیرنده های آن

آنژیوتانسین II هورمونی است که از اثرACE بر آنژیوتانسین I به وجود می آید. این مولکول با اثر مستقیم و یا با تحریک تولید و آزادسازی نوراپی نفرین (از ناحیه پیش سیناپسی ازانتهای اعصاب آدرنرژیک) و هم چنین با تولید اندوتلین 1 در اندوتلیوم عروق موجب انقباض شدید رگ ها می شود. اندوتلین 1 خود تبدیل آنژیوتانسین I به II را تسهیل می نماید. هم چنین آنژیوتانسینII در قشر غدد فوق کلیه موجب آزادسازی آلدوسترون می گردد. (1و3)

باید خاطر نشان ساخت که تمام آنژیوتانسین II با واسطه ACE تولید نمی شود. درمسیر دیگری آنژیوتانسین II توسط یک آنزیم شبیه کیماز از خانواده سرین پروتئازها (Chymase-like serine protease) تولید می گردد. نقش اصلی این مسیر هنوز مورد بحث است. برخی معتقدند که در نارسایی شدید قلبی ٧٥٪ از آنژیوتانسین II در قلب از راه آنزیمی کیماز به وجود می آید و مهار این مسیر آنزیمی می تواند از فیبروز و نارسایی بیشتر قلبی جلوگیری کند. باید توجه داشت که مسدود کننده های گیرنده آنژیوتانسین (ARBs) اثر آنژیوتانسین II را بر گیرنده اش مهار می نمایند و کاری به چگونگی تولید آنژیوتانسین II ندارند. اما مهار کننده های ACE فقط تولید آنژیوتانسین II را از راه ACE مهار نموده و برتولید آنژیوتانسین II از راه آنزیمی کیمازموثر نیستند. از این رو باید توقع داشت که مصرف ARB بتواند اثرات آنژیوتانسینII را در شرایط مختلف از جمله نارسایی قلبی بهتر از مهار کننده های ACE برطرف سازد. اما در بررسی های انجام شده مصرف ARB نسبت به مهار کننده های ACE برتری نداشته است و نظریه موثر بودن مهار مسیر آنزیمی کیماز در پیشگیری از نارسایی قلب را زیر سوال برده است.(2) باید اشاره نمود که مجموعه رنین-آنژیوتانسین به غیر از آن چه که در جریان گردش خون قابل تعقیب است در بافت های مختلفی هم وجود داشته و فقط ١٠٪ از ACE در پلاسما قابل تعقیب است. (2و3) از این رو اثرات مختلفی که از این مجموعه آنزیمی و داروهای مهار کننده آن دیده می شود ممکن است ناشی از عملکرد مجموعه رنین-آنژیوتانسین در بافت های مختلف بوده باشد.

اگر چه آنژیوتانسین II در حفظ فشار خون و حجم پرشدگی عروق نقش دارد اما دارای اثر مضری بر بدن است. از آن جمله می توان موارد زیر را نام برد:

1- قلب: هیپرتروفی، فیبروز انترستیسیل،

2- عروق کرونر: اختلال عملکرد اندوتلیوم با کاهش NO، انقباض کرونرها به علت آزادسازی نوراپی نفرین، ایجاد ضربه اکسیداتیو از راه تولید رادیکال های آزاد اکسیژن، تشدید پدیده التهاب و ایجاد آتروم، افزایش برداشت کلسترول LDL،

3- کلیه: افزایش فشار داخل گلومرولی، افزایش دفع پروتئین از گلومرول ها، رشد بی رویه گلومرول و فیبروز آن، افزایش بازجذب سدیم از کلیه،

4- افزایش آلدوسترون،

5- اختلال انعقادی: افزایش فیبرینوژن، افزایش مهار کننده های آنزیم فعال کننده پلاسمینوژن I نسبت به فاکتورهای پلاسمینوژن بافتی،

آنژیوتانسین II از راه دو گیرنده AT1 و AT2 عمل خود را انجام می دهد.هر دو گیرنده از نوع گیرنده های وابسته به پروتئین های G بوده و هردو به آنژیوتانسین II پاسخ می دهند. باید توجه داشت که مسدودکننده های گیرنده آنژیوتانسین(ARB) بر روی AT1 اثر نموده و هیچ اثری بر AT2 ندارند. از آن جا که مهار کننده های ACE تولید آنژیوتانسین II را مهار می کنند در عمل اثر هر دو گیرنده را تحت تاثیر قرار می دهند. در دوره جنینی تحریک گیرنده AT1 موجب رشد و نمو جنین شده از این رو مصرف مهار کننده های ACE و ARB در دوره بارداری ممنوع است. در اواخر دروان بارداری تحریک گیرنده های AT2 از رشد غیرعادی وبیش از حد جنین جلوگیری می نماید. نقش گیرنده AT2 در دوران بزرگسالی مشخص نیست. (2و 5و 6)

گلوکوکورتیکوئیدها، هورمون رشد و انسولین بر میزان تولید گیرنده های AT1 افزوده در حالی که مینرالوکورتیکوئیدها، استروژن و NO از میزان تولید آن می کاهند. گیرنده AT1 به میزان زیادی در اندوتلیوم عروق کلیه پراکنده شده است. تحریک این گیرنده موجب افزایش کلسیم داخل سلولی و اینوزیتول تری فسفات (IP3) و کاهش cAMP می گردد. با تحریک گیرنده AT1 فشار خون افزایش یافته، پدیده های التهابی تشدید شده، سلول ها هیپرتروفیه می شوند و شبکه پایه لازم برای رشد و گسترش سلول ها (ماتریکس) تشکیل می گردد. (6)

گیرنده AT2 در جنین در سلول های مختلف کلیه از جمله سلول های مزانشیم، گلومرول ها و لوله های قشر و مدولا و سلول های انترستیسیل یافت می شود. هم چنین این گیرنده پس از دوران جنینی در لوله های پروگزیمال، دیستال، بخش ضخیم قوس هنله و لوله های جمع آوری کننده و پودوسیت های گلومرول و ماکولادنسا یافت می شود. افزایش cAMP از میزان تولید گیرنده های AT2 می کاهد. مقدار این گیرنده در بالغین نسبت به دوران جنینی کاهش می یابد و در قلب، کلیه، رحم، نخمدان ها و غدد فوق کلیه یافت می شود.در موارد آسیب عروقی، به دنبال انفارکتوس قلبی و در نارسایی و هیپرتروفی قلب بر تعداد گیرنده های AT2 افزوده شده و در ابتلا به دیابت از این میزان کاسته می شود. انسولین و عوامل رشد وابسته به انسولین و اینترلوکین β١ بر میزان بروز ژن AT2 می افزایند در حالی که عوامل رشد به دست آمده از پلاکت (PDGF)، آنژیوتانسین II (اگر از بیرون وارد بدن شود و نه نوع تولید شده در بدن)، افزایش کلسیم داخل سلولی، فعال شدن پروتئین کیناز C و تجویز نوراپی نفرین و عوامل رشد وابسته به فیبروبلاست ها ار تعداد گیرتده های AT2 می کاهند.(2و6) تحریک گیرنده AT2 موجب گشادشدن عروق و دفع سدیم به هنگام فشار خون بالا می شود. تجویز آنژیوتانسین II به حیواناتی که از قبل لوسارتان و یا والسارتان (دو داروی مهار کننده گیرنده AT1) دریافت نموده اند فشار خون را کاهش می دهد.(6)

اثرات حاصل از تحریک گیرنده AT1 به وسیله آنژیوتانسین II عبارتند از:

1- اتقباض عروق

2- فعال کردن دستگاه عصبی سمپاتیک

3- ترشح آلدوسترون، وازوپرسین و اندوتلین

4- تولید مهار کننده آنزیم فعال کننده پلاسمینوژن نوع I (PAI-1)

5- تجمع یافتن پلاکت ها

6- ایجاد انعقاد خون

7- افزایش انقباض قلب

8- تولید رادیکال آزاد سوپراکسید

9- رشد سلول های عضلات صاف عروق

10- تشکیل الیاف کلاژن

11- افزایش کلسیم داخل سلولی

اثرات حاصل از تحریک گیرنده AT2 به وسیله آنژیوتانسین II عبارتند از:

1- تولید برادی کینین، NO، cGMP در بافت ها و گشاد کردن عروق از این راه

2- پیشگیری از رشد و تکثیر بی رویه بافت ها

3- تحریک به آپوپتوز

4- تحریک به تکامل و بازسازی بافت ها

5- کاهش کلسیم داخل سلولی

به نظر می رسد اثرات حاصل از تحریک این دو نوع گیرنده در مقابل هم قراردارد. به هنگامی که گیرنده AT1 با استفاده از ARB مهار می شود فعالیت گیرنده AT2 افزایش می یابد. گیرنده AT2 میزان تولید و فعالیت گیرنده AT1 را نیز تنظیم می کند. هم چنین به نظر می رسد گیرنده AT2 خود به صورت آنتاگونیست گیرنده AT1 عمل کرده برای این منظور قادر است به گیرنده AT1پیوند یابد.(6) برخی معتقدند که گیرنده AT4هم وجود دارد که دارای اثر آنتی فیبرینولیتیک است. (2)

آلدوسترون

آلدوسترون یک هورمون استروئیدی است که توسط غدد فوق کلیه تولید می شود. آنژیوتانسین II و غلظت پتاسیم دو عامل اصلی در ترشح این هوذمون به شمار می آید. ACTH و NO به ترتیب دارای اثر تحریکی و مهاری در ترشح آلدوسترون هستند. نقش اصلی این هورمون تامین حجم داخل عروق است. تحریک آمیگدال در مغز (برای ایجاد تمایل بیش از حد به مصرف نمک)، تحریک ناحیه دور بطن های مغزی در هیپوتالاموس (برای بالا بردن فشار خون) و منقبض کردن عروق از دیگر اثرات این هورمون به شمار می رود.(7)

 
References:
1- Moss J, Glick D. Drugs affecting renin-angiotensin system; Autonomic nervous system. In: Miller’s Anesthesia, 6th ed. Vol 1, Elsevier-Churchill Livingstone 2005; 16:659

2- Opie LH, et al. Angiotensin- converting enzyme (ACE) inhibitors, angiotensin-II receptor blockers (ABRs) and aldosternoe antagonists. In: Opie and Gersh’s Drugs for the Heart. 6th ed. Elsevier-Saunders, 2005; 5: 104-145

3- Thompson PL. Angiotensin- converting enzyme inhibitors; Acute plaque passivation and endothelial therapy. In: Theroux’s Acute Coronary Syndromes, 1st ed. Saunders, 2003; 30:423-425

4- Reudelhuber TL. Renin. In: Oparil and Weber’s Hypertension, 2nd ed. Elsevier Saunders, 2005; 8:89-94

5- Tikellis C, Johnston CI. Angiotensin-converting enzymes: properties and function. In: Oparil and Weber’s Hypertension, 2nd ed. Elsevier Saunders, 2005; 9:95-99

6- Siragy HM, Carey RM. The angiotensin receptors: AT1 and AT2. In: Oparil and Weber’s Hypertension, 2nd ed. Elsevier Saunders, 2005; 11:111-116

7- Funder JW. Aldosterone and mneralocorticoids. In: Oparil and Weber’s Hypertension, 2nd ed. Elsevier Saunders, 2005; 12:117-122

+ نوشته شده توسط AMIR HOSSEIN در پنجشنبه پانزدهم فروردین 1387 و ساعت 15:14 |





Powered by WebGozar