Naukowcy ustalili lokalizację naturalnych barometrów ciśnienia krwi w naszych ciałach. Udało się to po ponad sześciu dekadach poszukiwań - czytamy na łamach „Circulation Research”.

Specjaliści ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Wirginii (USA) zidentyfikowali czujniki komórkowe, które wykrywają subtelne zmiany ciśnienia krwi i dostosowują poziom hormonów tak, aby utrzymać je w ryzach. Naukowcy od dawna podejrzewali, że takie „barometry”, czy też „baroreceptory”, istnieją w wyspecjalizowanych komórkach nerkowych zwanych komórkami reniny, ale do tej pory nikomu nie udało się ich zlokalizować i zaobserwować.

{ads3}

Odkrycia dokonał zespół dr Marii Luisy S. Sequeira-Lopez. Jego badania ujawniły nie tylko, gdzie znajdują się nasze cielesne barometry, ale też, jak działają i w jaki sposób pomagają zapobiegać wysokiemu ciśnieniu krwi (nadciśnieniu) lub niskiemu ciśnieniu krwi (niedociśnieniu). Naukowcy mają nadzieję, że ich dokonania doprowadzą do opracowania nowych metod leczenia nadciśnienia tętniczego.

- To było ekscytujące odkrycie, że nieuchwytny od tylu lat mechanizm regulacji ciśnienia - wspomniany baroreceptor, jest elementem komórek reniny, które jednocześnie same mają zdolność do reagowania na te zmiany - mówi dr  Sequeira-Lopez. - Komórki reniny są więc jednocześnie czujnikami i wykonawcami.

Istnienie czujnika ciśnienia w komórkach reniny zostało po raz pierwszy zaproponowane w 1957 roku. Miało to sens: komórki muszą wiedzieć, kiedy uwolnić reninę - hormon, który pomaga regulować ciśnienie krwi. Ale chociaż naukowcy podejrzewali, że ten barometr komórkowy musi istnieć, nie byli w stanie powiedzieć, czym dokładnie jest i czy znajduje się w samych komórkach reniny, czy w komórkach je otaczających.

Sequeira-Lopez i jej zespół przyjęli nowe podejście do rozwiązania liczącej dziesiątki lat tajemnicy. Korzystając z innowacyjnych modeli laboratoryjnych, ustalili, że baroreceptor jest „mechanoprzetwornikiem” umiejscowionym wewnątrz komórek reniny. Przetwornik ten wykrywa zmiany ciśnienia na zewnątrz komórki, a następnie w postaci sygnałów mechanicznych przekazuje tę informację do jądra komórkowego. Mechanizm jest podobny do tego w ludzkim uchu, kiedy to ślimak w uchu wewnętrznym zamienia wibracje dźwiękowe w impulsy nerwowe, które nasz mózg może zrozumieć.

Naukowcy odkryli też dokładnie, jak działają owe baroreceptory. Odkryli, że wywieranie nacisku na komórki reniny wyzwala zmiany w tych komórkach i zmniejsza aktywność genu reniny - Ren1.

- Gdy baroreceptory wykryją zbyt wysokie ciśnienie poza komórką reniny, produkcja hormonu zostaje ograniczona. Z kolei zbyt niskie ciśnienie krwi powoduje wytwarzanie większej ilości reniny - wyjaśniają badacze. - Ten cudowny mechanizm ma kluczowe znaczenie dla zdolności naszego organizmu do utrzymania prawidłowego ciśnienia krwi. Teraz, po ponad 60 latach, w końcu rozumiemy, jak to się dzieje i dlaczego.

- Czuję się naprawdę podekscytowana tym odkryciem. To było wielkie wyzwanie, trwające kilka lat - cieszy się dr Sequeira-Lopez. - Nie mogę się też doczekać naszych kolejnych badań, których celem będzie rozwikłanie mechanizmów sygnalizacyjnych i kontrolnych odkrytego przez nas mechanoprzekaźnika oraz zaproponowanie, w jaki sposób można wykorzystać te informacje do opracowania nowych terapii nadciśnienia tętniczego.

Więcej - w publikacji źródłowej (https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.120.318711)

(PAP)
autorka: Katarzyna Czechowicz