A juxtaglomeruláris apparátus parakrin szabélyozása: Funkcionális és morfológiai összefüggések normál és kóros körülmények között = Paracrine Control of the Juxtaglomerular Apparatus: Functional and Morphological Correlations in Health and Disease

Abstract

Speciális technika kifejlesztésével és a két foton lézermikroszkóp segítségével elsőként tettük láthatóvá in vivo a patkány vese afferens arteriola disztális szakaszán található endotheliális fenesztrációt. Kimértük a fenesztrált terület nagyságát és bizonyítottuk annak életkortól, illetve a szervezet aktuális állapotától függő változását. Real time formában nyomon követtük a renin granulumok ezen keresztüli keringésbe jutását. Igazoltuk, hogy a filtráció már a glomerulust megelőző disztális afferens arteriola szakaszban megkezdődik. Vizualizáltuk a juxtaglomeruláris apparátus intersticiális folyadék mozgását és kimutattuk, hogy a juxtaglomeruláris apparátusba folyadék filtrálódik az afferens arteriolából, a mesangiumon keresztül a glomerulusból, illetve a glomerulusból a macula densan keresztül a disztális tubulusba. Ezek az eredmények alapvetően megkérdőjelezik a juxtaglomeruláris apparátus működésére és jelentőségére vonatkozó eddigi elképzeléseinket. A fenesztráció kialakulását, illetve a hozzátartozó nanocsatornák morfológiáját atomerőmikroszkópiával analizáltuk sejttenyészetben. Az angiotenzin II és a vaszkuláris endotheliális növekedési faktor (VEGF) fokozta a fenesztrumok képződését az AT1, illetve a VEGFR-2 receptoron keresztül. E folyamat függ a p38 aktiválódásától. A fenesztráció fokozódása együtt járt a 40kD-os dextran áteresztőképesség növekedésével és a sejtréteg elektromos impedancia csökkenésével. | With a special technical development and the use of two photon laser microscopy, for the first time, in vivo, we managed to visualize the endothelial fenestration at the distal section of the afferent arteriole in rat kidney. The area of the fenestrated section was measured and its change depending on age and actual condition was demonstrated. The passage of the renin granules into the circulation via these fenestrations were followed in real time. We documented that filtration already starts at the distal part of the afferent arteriole before glomerulus. The interstitial fluid movement in the juxtaglomerular apparatus was visualized. It was also shown that in JGA, fluid is filtered via afferent arteriole, mesangium, glomerulus and macula densa into the distal tubule. These findings basically question our understanding about the function and importance of JGA. The development of fenestration and the morphology of the related nanochannels were analyzed in the cell culture with the help of AFM. Angiotensin II and Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) increased fenestrates via AT1 and VEGFR-2 receptors. This process is p38 dependent. Increase in fenestration was accompanied by increase in permeability to 40kD dextran and decrease in cell layer electrical impedance