Macula densa control of the renin system: role of adenosine and ATP

• Applicant: Professor Dr. Frank Schweda
• Subject Area: Anatomy and Physiology
• Term: from 2002 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5398713

Die Macula densa, eine Ansammlung spezialisierter Zellen im distalen Tubulus der Niere, spielt eine wesentliche Rolle in der Regulation des Wasser- und Kochsalzhaushaltes des Körpers. Dabei kontrolliert sie in Abhängigkeit von der Kochsalzkonzentration der Tubulusflüssigkeit zum einen den Gefäßtonus der blutzuführenden afferenten Arteriole des Nierenglomerulus und damit die glomeruläre Filtration (tubuloglomerulärer Feedback, TGF) und zum anderen die Aktivität des Renin-AngiotensinSystems, welches wiederum über vaskuläre und tubuläre Prozesse die Salzausscheidung moduliert. Der Signalweg zwischen Macula densa und den reninbildenden juxtaglomerulären Zellen ist bislang unzureichend verstanden und soll Gegenstand dieses Antrags sein. Neuere Befunde weisen auf eine zentrale Rolle sowohl von Adenosin, als auch von dessen Vorläufersubstanz ATP in der Macula densa Kontrolle der glomerulären Filtration hin. In Experimenten mit der isoliert perfundierten Mäuseniere soll daher überprüft werden, welche Bedeutung Adenosin und ATP in der Macula densa abhängigen Kontrolle des Reninsystems zukommt. Diese Versuche schließen sowohl pharmakologische Interventionen im Adenosin- und ATP-Signalweg, als auch die Verwendung von Nieren von A1Adenosinrezeptor Knockoutmäusen (A1AR) ein. In vivo soll die Macula densa abhängige renale Reninsynthese durch Verabreichung verschiedener Kochsalzdiäten sowie durch pharmakologische Blockade des Macula densa Salztransportes in A1AR Knockoutmäusen untersucht werden. Durch diese Experimente sind wesentliche neue Erkenntnisse zur Macula densa Kontrolle des Reninsystems zu erwarten.

• DFG Programme: Research Grants