Регуляция секреции альдостерона. Обратная связь альдостерона
а) Возможность действия альдостерона и других стероидных гормонов не на уровне генома клетки. Благодаря более ранним исследованиям предположили, что многие стероиды, включая альдостерон, вызывают не только медленные ответы (с латентным периодом 60-90 мин), опосредованные геномом клетки, включающие транскрипцию гена и синтез новых белков, но и быстрые негеномные ответы, осуществляющиеся в течение секунд и минут.
Эти негеномные влияния предположительно опосредованы взаимодействием стероидов с рецепторами клеточных мембран, сопряженных с системами вторичных посредников в клетке, подобных тем, что служат для передачи сигнала пептидных гормонов. Так, было показано, что альдостерон увеличивает образование цАМФ в клетках гладких мышц сосудов и эпителиоцитах почечных канальцев менее чем через 2 мин — время, слишком короткое для процессов транскрипции и синтеза нового белка. В клетках других типов альдостерон быстро активирует фос-фатидилинозитоловую систему вторичных посредников. Однако структуры рецепторов, ответственных за быстрые ответы альдостерона, точно не определены, и физиологическое значение этих ответов не вполне понятно.
б) Регуляция секреции альдостерона. Регуляция секреции альдостерона так тесно переплетается с регуляцией концентрации электролитов во внеклеточной жидкости, объема внеклеточной жидкости, объема крови, артериального давления и многих специфических функций почек, что трудно обсуждать регуляцию продукции альдостерона независимо от этих факторов. Этот вопрос подробно изложен в отдельных статьях на сайте (просим вас пользоваться формой поиска выше). Однако здесь нужно отметить наиболее существенные моменты контроля продукции альдостерона.
Регуляция секреции альдостерона клубочковой зоной почки независит от регуляции продукции кортизола и андрогенов пучковой и сетчатой зон.
Известны четыре фактора, играющие наиболее важную роль в продукции альдостерона. Расположим их по степени важности.
1. Увеличение концентрации калия во внеклеточной жидкости резко повышает продукцию альдостерона.
2. Увеличение активности ренин-ангиотензиновой системы (увеличение уровня ангиотензина II) также существенно повышает секрецию альдостерона.
3. Увеличение концентрации натрия во внеклеточной жидкости незначительно снижает продукцию альдостерона.
4. АКТГ аденогипофиза необходим для синтеза альдостерона, но оказывает слабое влияние на регуляцию скорости его секреции.
Из всех этих факторов концентрация ионов калия и ренин-ангиотензиновая система наиболее активны в регуляции продукции альдостерона. Увеличение концентрации калия всего на несколько процентов увеличивает продукцию альдостерона во много раз. Сходным образом активация ренин-ангиотензиновой системы обычно в ответ на снижение объемного кровотока в почке или потерю натрия могут вызвать многократное увеличение продукции альдостерона. В свою очередь, альдостерон действует на почки: (1) помогает им экскретировать избыток ионов калия; (2) увеличивает объем крови и артериальное давление, возвращая активность ренин-ангиотензиновой системы к нормальному уровню. В данном случае механизм обратной связи жизненно важен.
На рисунке ниже показано влияние блокады образования ангиотензина II, вызванной ферментом, ингибирующим превращение ангиотензина на фоне пребывания человека на гипонатриевой диете в течение нескольких недель, которая обычно приводит к увеличению концентрации альдостерона в несколько раз.
Влияние введения ингибитора ангиотензин-превращающего фермента натрий-дефицитным собакам, блокирующего в течение 7 дней образование ангиотензина II (ATM) и введения экзогенного ангиотензина II, восстанавливающего уровень ATII после ингибирования АПФ. Заметно, что блокада образования ATII уменьшает концентрацию альдостерона в плазме и оказывает очень небольшое влияние на концентрацию кортизола, что демонстрирует очень важную роль ATII в стимуляции альдостероновой секреции на фоне снижения концентрации натрия
Заметим, что блокада выработки ангиотензина II существенно снижает концентрацию альдостерона без заметных изменений концентрации кортизола; это указывает на важную роль ангиотензина II в стимуляции секреции альдостерона, когда снижены поступления натрия и объем внеклеточной жидкости.
Напротив, сами влияния концентрации ионов натрия и АКТГ на продукцию альдостерона обычно минимальны. Тем не менее, снижение внеклеточной концентрации ионов натрия на 10-20%, что случается чрезвычайно редко, может удвоить продукцию альдостерона. Даже малого количества АКТГ, продуцируемого аденогипофизом, достаточно для секреции необходимого количества альдостерона, но полное отсутствие АКТГ может значительно снизить синтез альдостерона клубочковой зоной.
