Regulation der Reninfreisetzung

Die Protease Renin stellt als Schlüsselenzym des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems (RAAS) einen zentralen Regulator des arteriellen Blutdruckes sowie des Extrazellulärvolumens dar. Renin wird hauptsächlich in den granulierten juxtaglomerulären Zellen (JGG-Zellen), die in der Gefäßwand der afferenten Arteriolen der Niere lokalisiert sind, gebildet und in Vesikeln gespeichert. Lange Zeit wurde die Art der Freisetzung des Renins aus den JGG-Zellen kontrovers diskutiert. Nachdem histologische Untersuchungen klare Anzeichen für die Freisetzung von Renin mittels Exozytose ergaben (Cell Tissue Res 1984; 237:459-472), deuten auch neuere funktionelle Untersuchungen auf einen Exozytoseprozess hin. So erfolgt die Freisetzung von Renin nicht kontinuierlich, sondern "gequantelt" in Form kleiner Reninpakete (Am J Physiol Renal Physiol 2004; 287:F329-F335). Zudem geht die Reninsekretion mit einer Zunahme der elektrischen Kapazität der JGG-Zellen einher, was als Zeichen einer Vergrößerung der Zelloberfläche beim Einbau der Vesikelmembran in die Plasmamembran zu interpretieren ist (Circ Res 1999; 84:929-936).

Interessanterweise ist die Zahl der reninbildenden JGG-Zellen variabel. So kommt es bei einer längerfristigen Stimulation der Reninsekretion zu einer Zunahme der Anzahl der JGG-Zellen im Bereich der afferenten Arteriole, während die Suppression des Reninsystems mit einer Verminderung der JGG-Zellen einhergeht. Die intrazellulären Mechanismen, die diese Transformation von glatten Muskelzellen der afferenten Arteriole in reninproduzierende Zellen vermitteln, sind bisher unverstanden.