تنظيم الأوتوماتيكي للكلى في الصحة والمرض

تستخدم الآليات التنظيمية الأوتوماتيكية داخل الكلى للحفاظ على تدفق الدم الكلوي (RBF) ومعدل الترشيح الكلوي (GFR) بشكل مستقل عن ضغط تدفق الدم في الكلى (RPP) ضمن نطاق محدد (80–180 مم زئبقي). يتم تيسير هذا التنظيم الأوتوماتيكي إلى حد كبير من خلال الاستجابات العضلية والردود المرتبطة بالماكولا دنسا-التغذية الأنبوبي الكلوي (MD-TGF) التي تنظم نغمة الأوعية الدموية قبل الكلى بشكل أساسي في الشرايين الواردة. تسمح الفروقات في أوقات الاستجابة بالفصل بين هذه الآليات في مجالات الزمن والتردد. يتطلب تحويل الميكانيكا الذي يبدأ الاستجابة العضلية آلية استشعار تعمل بواسطة تمدد خلايا العضلات الملساء الوعائية (VSMCs) ومرتبطة بمسارات إشارة داخل الخلايا التي تستحث إزالة استقطاب غشاء البلازما وزيادة في تركيز الكالسيوم الحر داخل الخلايا (Ca 2+ i). تشمل المستشعرات المقترحة القنوات الصودية الظهارية (ENaC)، والاندماجيات، و/أو قنوات إمكانات المستقبلات المؤقتة (TRP). تحدث زيادة في Ca 2+ i بشكل أساسي عن طريق تدفق الكالسيوم عبر قنوات الكالسيوم المعتمدة على الجهد (VOCC). تقوم الزيادة في Ca 2+ i بتنشيط مستقبلات الإينوزيتول ثلاثي الفوسفات (IP 3 R) ومُستقبلات الريانودين (RyR) لتحرير Ca 2+ من مخازن الشبكة الساركوبلازمية. يتم الحفاظ على انقباض الأوعية العضلية بواسطة زيادة حساسية Ca 2+، الناتجة عن البروتين كيناز C و Rho/Rho-كيناز التي تفضل توازن إيجابي بين كيناز سلسلة الخفيفة الميوزين والفوسفاتاز. ينشط RPP المرتفع MD-TGF عن طريق نقل إشارة إعادة امتصاص ملح الماكولا دنسا الظهاري لضبط انقباض الأوعية الشريانية الواردة. يوفر مزيج من الآليات الوعائية والأنبوبية، الجديد على الكلى، كفاءة تنظيم أوتوماتيكي عالية تحافظ على RBF وGFR، وت stabilize إخراج الصوديوم، وتخفف من نقل RPP إلى الشعيرات الكلوية الحساسة، مما يحمي من إصابة الباروتروما المرتبطة بارتفاع ضغط الدم. جانب فريد من الاستجابة العضلية في الأوعية الكلوية هو تعديل قوتها وسرعتها بواسطة MD-TGF وآلية الاستجابة للأنبوب المتصل (CT-GF). تعتبر أنواع الأكسجين التفاعلية وأكسيد النيتريك معدلات لتنظيم الآليات العضلية وMD-TGF. تساهم تنظيم الأوتوماتيكي الكلوي المخفف في تلف الكلى في العديد من النماذج، ولكن ليس الكل، من الأمراض الكلوية، والسكري، وارتفاع ضغط الدم. تقدم هذه المراجعة ملخصًا لمعرفتنا الحالية بشأن الآليات الأساسية التي تمكن تنظيم الأوتوماتيكي الكلوي في الصحة والمرض والطرق المستخدمة لدراستها.