Système rénine-angiotensine
L'appareil juxtaglomérulaire comprend : a) les cellules de la macula densa au début du tube contourné distal, b) les cellules granulaires en contact étroit avec les artérioles afférentes et efférentes du même néphron et c) les cellules interstitielles agranulaires (Poikissen = coussinet polaire).
Par sa position, l'appareil juxtaglomérulaire est tout à fait apte à capter les signaux rendant compte de la composition urinaire dans la partie initiale du tube distal (macula densa) et à les utiliser pour la régulation du flux sanguin glomérulaire, de la pression de filtration et donc du TFG {rétroaction}.
Biochimie
Parmi d'autres organes (comme le cerveau, le cœur, la glande surrénale) le rein contient (dans les cellules granulaires de l'appareil juxtaglomérulaire) de la rénine, une enzyme protéolytique qui passe dans le sang. La rénine détache de son substrat, l'angiotensinogène (venant du foie), un décapeptide (peptide ayant 10 groupes d'acides aminés) encore appelé angiotensine I . L'enzyme de conversion ( converting enzyme), qui est présente dans le poumon et dans d'autres tissus, détache de l'angiotensine l deux acides aminés et donne naissance à l'angiotensine II, octapeptide très actif qui est ensuite inactivé (dégradé) dans le foie et le rein.
La régulation du système rénine-angiotensine n'est pas encore totalement élucidée. Les concentrations de NaCl élevées au niveau de la macula densa (par exemple à la suite d'une augmentation du TFG) stimulent de toute évidence l'excrétion de la rénine, de sorte que le flux sanguin rénal (FSR) et le TFG diminuent. D'où une diminution de l'excrétion du NaCl. En outre, une chute brutale de la pression sanguine (ou une diminution brutale du volume plasmatique) conduit à une libération de rénine (barorécepteurs dans l'artère rénale?), ce qui provoque une remontée de la pression artérielle, du volume plasmatique et une diminution de la libération de rénine (rétroaction négative ; B). Une diminution de la pression artérielle moyenne dans un seul rein (par ex. suite à une sténose de l'artère rénale) augmente également la libération de rénine par le rein, ce qui conduit dans ce cas à une hypertension systémique.
La libération de rénine est assurée (du moins en partie) par des β2-adrénorécepteurs ; elle réagit à l'adrénaline circulant dans le sang et est inhibée par quelques β-bloqueurs.
L'angiotensine II et l'aldostérone libérée (cf. cidessous) agissent en inhibant également la sécrétion de rénine.
Organes-cibles et action de l'angiotensine II
- 1. Système cœur-circulation :
- L'angiotensine II est le plus puissant vasoconstricteur de l'organisme et agit directement sur les artérioles. Il en résulte une augmentation de la pression sanguine. On ne sait pas encore exactement si cela joue un rôle dans la régulation physiologique.
- 2. SNC :
- L'angiotensine II provoque aussi une vasoconstriction par le biais d'une stimulation du « centre » circulatoire, ce qui renforce encore l'effet immédiat sur les artérioles. L'angiotensine II déclenche en outre le mécanisme de la soif au niveau de l'hypothalamus et joue le rôle de stimulateur lors de la régulation du besoin de sel.
- 3. Rein :
- L'angiotensine II agit là aussi comme
vasoconstricteur, ce qui entraîne une chute du
flux sanguin rénal et du TFG.
Certains résultats d'examens montrent que le système rénine-angiotensine dans l'appareil juxtaglomérulaire peut aussi intervenir purement localement comme une rétroaction sur le néphron isolé. Une augmentation du TFG pourrait de ce fait provoquer une élévation de la concentration (ou de la réabsorption) du NaCl au niveau de la macula densa, ce qui se traduirait par une production locale de rénine et d'angiotensine II. Une constriction de l'artériole afférente abaisserait alors le TFG et la charge en Na+, et inhiberait la stimulation de la macula densa.
Cependant, la libération de rénine dans la circulation systémique, et la formation d'angiotensine II qui en découle, diminue si la concentration en NaCl (ou sa réabsorption) au niveau de la macula densa augmente. Ainsi, l'angiotensine II plasmatique ne peut être le signal qui engendre la vasoconstriction par rétrocontrôle au niveau de l'artériole afférente. Bien que l'angiotensine II intracellulaire ou d'autres signaux (prostaglandines) soient impliqués dans ce rétrocontrôle, leur mode d'action reste à élucider, - 4. Corticosurrénale :
- L'angiotensine II y stimule la sécrétion d'aldostérone ; celle-ci augmente la réabsorption du Na+ dans le tube distal et accentue ainsi l'économie du Na+ et du H2O provoquée par la diminution du TFG.