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Renin von lateinisch ren dt Niere ist ein hormonähnliches Enzym Endopeptidase das in den Nieren der Wirbeltiere in den Z

Renin

Renin (von lateinisch ren, dt. ‚Niere‘) ist ein hormonähnliches Enzym (Endopeptidase), das in den Nieren der Wirbeltiere in den Zellen des juxtaglomerulären Apparates (JGA) gebildet wird. Im JGA berühren die Epithelzellen des distalen Tubulus die afferente Arteriole (s. a. Aufbau des Nephrons). Die Reninausschüttung erfolgt entweder bei niedrigem Blutdruck in der afferenten Arteriole oder bei niedriger Natriumkonzentration im distalen Tubulus. Darüber hinaus können Katecholamine via β-Adrenozeptoren zu einer erhöhten Renin-Freisetzung führen. Alle drei Schlüsselreize für die Reninsekretion zeigen einen Blutdruckabfall an. Der JGA ist einer der wichtigsten Sensoren für Blutdruckabfall, Renin stimuliert ein sehr effizientes System zur Blutdrucksteigerung: das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS).

Renin
Bändermodell des Renin-Dimers nach PDB 2REN

Vorhandene Strukturdaten: siehe UniProt P00797

Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 340 Aminosäuren
Kofaktor ATP6AP2
Präkursor Prorenin, 383 AS
Isoformen 2
Bezeichner
Gen-Namen REN HNFJ2
Externe IDs
Enzymklassifikation
EC, Kategorie 3.4.23.15, Endopeptidase
MEROPS A01.007
Reaktionsart Hydrolyse
Substrat Leucin-Bindung im Angiotensinogen
Produkte Angiotensin I
Vorkommen
Homologie-Familie Hovergen
Übergeordnetes Taxon Wirbeltiere
Orthologe
Mensch Hausmaus
Entrez 5972 19701
Ensembl ENSG00000143839 ENSMUSG00000070645
UniProt P00797 P06281
Refseq (mRNA) NM_000537 NM_031192
Refseq (Protein) NP_000528 NP_112469
Genlocus Chr 1: 204.15 – 204.17 Mb Chr 1: 133.35 – 133.36 Mb
PubMed-Suche 5972 19701

Es wurde 1898 von Robert Tigerstedt entdeckt.

Aufbau Bearbeiten

Renin ist aus zwei Lappen aufgebaut, der Spalt zwischen den beiden Lappen enthält das aktive Zentrum mit zwei katalytischen Aspartat-Gruppen. Die inaktive Vorstufe Prorenin ist mit einem zusätzlichen N-terminalen Propeptid mit einer Länge von 43 Aminosäuren ausgestattet, das die enzymatisch aktive Spalte im Molekül bedeckt. Die Molare Masse von Prorenin ist ca. 5 kDa höher als die von Renin. Prorenin zirkuliert im Plasma in einer Konzentration, die um bis zu 100 mal höher ist als die Konzentration von Renin.

Wirkung Bearbeiten

Prorenin wird aktiviert durch Proteolyse, niedrige Temperaturen oder saures Milieu. In vivo erfolgt die Aktivierung durch Kallikrein oder andere Serin-Proteasen. Zusätzlich existiert eine Speicherform des aktiven Renins im juxtaglomerulären Apparat der Niere, die akut freigesetzt werden kann. Chronische Stimulation führt dagegen vorwiegend zur Freisetzung von Prorenin.

Renin setzt eine Reaktionsfolge (Kaskade) in Gang, die folgendermaßen aussieht:

Als Aspartat-Protease wandelt Renin das bislang inaktive Angiotensinogen aus der Leber in Angiotensin I um. Dieses wiederum wird von dem vor allem in der Lunge gebildeten Angiotensin Converting Enzyme (ACE) in Angiotensin II umgewandelt, welches negativ rückkoppelnd auf die Reninbildung wirkt und somit eine Reninüberproduktion verhindert. Angiotensin II ist sehr stark gefäßverengend und fördert außerdem im letzten Schritt die Ausschüttung von Aldosteron und Antidiuretischem Hormon (ADH), welches auch unter den Namen Adiuretin oder Vasopressin bekannt ist.

Bei Nierenerkrankungen, die die Durchblutung senken (Stenosen, Arteriosklerose, oft auch altersbedingt), wird zu viel Renin gebildet (Hyperreninismus), was sich in einer Erhöhung des Blutdruckes, einer arteriellen Hypertonie, äußert.

Einige blutdrucksenkende Medikamente greifen in das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System ein. Hierzu zählen vor allem ACE-Hemmer und AT1-Antagonisten. Die relativ neue Gruppe der Reninhemmer hat bisher eher untergeordnete klinische Bedeutung, z. B. konnte Aliskiren in Studien keinen mit Sartanen oder ACE-Hemmern vergleichbaren lebensverlängernden Effekt bei Hypertonie erzielen.

Zusätzlich zum im Plasma gelösten (humoralen) Renin-Angiotensin-System existiert in der Niere ein gewebsständiges Renin-Angiotensin-System. Mesangialzellen der Niere exprimieren an ihrer Oberfläche einen Rezeptor für (Pro)renin. Prorenin bindet mit dem Propeptid an diesen Rezeptor, dabei wird die katalytische Spalte geöffnet. Renin wird so durch die Bindung an den Rezeptor aktiviert, ohne dass dazu eine enzymatische Abspaltung des Propeptids erforderlich ist. Durch Blockade des (Pro)renin-Rezeptors konnte im Tierversuch eine Rückbildung der diabetischen Nierenschädigung erreicht werden.

Weblinks Bearbeiten

Quellen Bearbeiten

  1. Eintrag bei OMA
  2. A.H. Jan Danser, Jaap Deinum: Renin, Prorenin and the Putative (Pro)renin Receptor. Hypertension 46: 1069–1076.
  3. H. Takahashi et al.: Regression of Nephropathy Developed in Diabetes by (Pro)renin Receptor Blockade. In: J Am Soc Nephrol. 2007 18: 2054–2061.
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Veröffentlichungsdatum:
Renin von lateinisch ren dt Niere ist ein hormonahnliches Enzym Endopeptidase das in den Nieren der Wirbeltiere in den Zellen des juxtaglomerularen Apparates JGA gebildet wird Im JGA beruhren die Epithelzellen des distalen Tubulus die afferente Arteriole s a Aufbau des Nephrons Die Reninausschuttung erfolgt entweder bei niedrigem Blutdruck in der afferenten Arteriole oder bei niedriger Natriumkonzentration im distalen Tubulus Daruber hinaus konnen Katecholamine via b Adrenozeptoren zu einer erhohten Renin Freisetzung fuhren Alle drei Schlusselreize fur die Reninsekretion zeigen einen Blutdruckabfall an Der JGA ist einer der wichtigsten Sensoren fur Blutdruckabfall Renin stimuliert ein sehr effizientes System zur Blutdrucksteigerung das Renin Angiotensin Aldosteron System RAAS ReninBandermodell des Renin Dimers nach PDB 2RENVorhandene Strukturdaten siehe UniProt P00797Eigenschaften des menschlichen ProteinsMasse Lange Primarstruktur 340 AminosaurenKofaktor ATP6AP2Prakursor Prorenin 383 ASIsoformen 2BezeichnerGen Namen REN HNFJ2Externe IDs OMIM 179820 UniProt P00797 MGI 97898EnzymklassifikationEC Kategorie 3 4 23 15 EndopeptidaseMEROPS A01 007Reaktionsart HydrolyseSubstrat Leucin Bindung im AngiotensinogenProdukte Angiotensin IVorkommenHomologie Familie HovergenUbergeordnetes Taxon Wirbeltiere 1 OrthologeMensch HausmausEntrez 5972 19701Ensembl ENSG00000143839 ENSMUSG00000070645UniProt P00797 P06281Refseq mRNA NM 000537 NM 031192Refseq Protein NP 000528 NP 112469Genlocus Chr 1 204 15 204 17 Mb Chr 1 133 35 133 36 MbPubMed Suche 5972 19701Es wurde 1898 von Robert Tigerstedt entdeckt Inhaltsverzeichnis 1 Aufbau 2 Wirkung 3 Weblinks 4 QuellenAufbau BearbeitenRenin ist aus zwei Lappen aufgebaut der Spalt zwischen den beiden Lappen enthalt das aktive Zentrum mit zwei katalytischen Aspartat Gruppen 2 Die inaktive Vorstufe Prorenin ist mit einem zusatzlichen N terminalen Propeptid mit einer Lange von 43 Aminosauren ausgestattet das die enzymatisch aktive Spalte im Molekul bedeckt Die Molare Masse von Prorenin ist ca 5 kDa hoher als die von Renin Prorenin zirkuliert im Plasma in einer Konzentration die um bis zu 100 mal hoher ist als die Konzentration von Renin Wirkung BearbeitenProrenin wird aktiviert durch Proteolyse niedrige Temperaturen oder saures Milieu In vivo erfolgt die Aktivierung durch Kallikrein oder andere Serin Proteasen Zusatzlich existiert eine Speicherform des aktiven Renins im juxtaglomerularen Apparat der Niere die akut freigesetzt werden kann Chronische Stimulation fuhrt dagegen vorwiegend zur Freisetzung von Prorenin Renin setzt eine Reaktionsfolge Kaskade in Gang die folgendermassen aussieht Als Aspartat Protease wandelt Renin das bislang inaktive Angiotensinogen aus der Leber in Angiotensin I um Dieses wiederum wird von dem vor allem in der Lunge gebildeten Angiotensin Converting Enzyme ACE in Angiotensin II umgewandelt welches negativ ruckkoppelnd auf die Reninbildung wirkt und somit eine Reninuberproduktion verhindert Angiotensin II ist sehr stark gefassverengend und fordert ausserdem im letzten Schritt die Ausschuttung von Aldosteron und Antidiuretischem Hormon ADH welches auch unter den Namen Adiuretin oder Vasopressin bekannt ist Bei Nierenerkrankungen die die Durchblutung senken Stenosen Arteriosklerose oft auch altersbedingt wird zu viel Renin gebildet Hyperreninismus was sich in einer Erhohung des Blutdruckes einer arteriellen Hypertonie aussert Einige blutdrucksenkende Medikamente greifen in das Renin Angiotensin Aldosteron System ein Hierzu zahlen vor allem ACE Hemmer und AT1 Antagonisten Die relativ neue Gruppe der Reninhemmer hat bisher eher untergeordnete klinische Bedeutung z B konnte Aliskiren in Studien keinen mit Sartanen oder ACE Hemmern vergleichbaren lebensverlangernden Effekt bei Hypertonie erzielen Zusatzlich zum im Plasma gelosten humoralen Renin Angiotensin System existiert in der Niere ein gewebsstandiges Renin Angiotensin System Mesangialzellen der Niere exprimieren an ihrer Oberflache einen Rezeptor fur Pro renin Prorenin bindet mit dem Propeptid an diesen Rezeptor dabei wird die katalytische Spalte geoffnet Renin wird so durch die Bindung an den Rezeptor aktiviert ohne dass dazu eine enzymatische Abspaltung des Propeptids erforderlich ist Durch Blockade des Pro renin Rezeptors konnte im Tierversuch eine Ruckbildung der diabetischen Nierenschadigung erreicht werden 3 Weblinks BearbeitenRenin Angiotensin Aldosteron System und ACE HemmerQuellen Bearbeiten Eintrag bei OMA A H Jan Danser Jaap Deinum Renin Prorenin and the Putative Pro renin Receptor Hypertension 46 1069 1076 H Takahashi et al Regression of Nephropathy Developed in Diabetes by Pro renin Receptor Blockade In J Am Soc Nephrol 2007 18 2054 2061 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Renin amp oldid 221297767