黑龙江 隋洪玉 栾海艳 齐淑芳 王伟群 王毅

简述肾内腺苷对肾脏功能的调节

黑龙江 隋洪玉 栾海艳 齐淑芳 王伟群 王毅

腺苷是腺嘌呤核苷酸的代谢产物，生理条件下即存在于肾脏，其中95%-98%在细胞内，只有2%-5%在细胞外，参与肾内局部调节的是细胞外腺苷。腺苷通过腺苷受体发挥作用，对肾脏功能的调节具有重要意义。本文对肾内腺苷的调节功能进行了简要综述。

腺苷；肾脏；调节

腺苷是体内重要的局部活性物质，已知在心肌和骨骼肌血流量的自身调节中具有重要作用。近年来研究发现，腺苷在肾功能调节方面也具有重要生理意义。

一、腺苷及其受体

1.腺苷

腺苷是一种内源性嘌呤核苷酸，是体内物质代谢的中间产物，在正常情况下，体内腺苷不停的产生，细胞内腺苷既可以5'核苷酸酶对AMP去磷酸化产生；也可通过水解S-腺苷同型半胱氨酸产生；此外，环磷酸腺苷在磷酸二酯酶的作用下产生AMP，再去磷酸化可产生腺苷。

生理条件下，肾细胞外液中的腺苷浓度较低(50～200nM)，主要与亲和力更高的A1受体结合发挥作用。但在某些病理生理条件下（如缺血），组织细胞释放大量腺苷，细胞外液中的腺苷浓度可达1μM以上，这时腺苷可能与A2受体结合而发挥调节效应。

2.腺苷受体

腺苷受体是G蛋白耦联受体，包括四种类型：A1、A2a、A2b和A3，在心、脑、肾等组织中广泛表达。在肾脏，腺苷受体包括A1、A2a和A2b三种，以髓袢升支粗段表达最多。A2a和A2b受体被激活后作用于Gs蛋白，而A1和A3受体被激活后作用于Gi蛋白。

二、腺苷对肾脏功能的调节

肾内许多组织细胞均能合成并释放腺苷，但腺苷在体内的半衰期极短，约0.6～10秒，不能经血液循环进行远距分泌调节，只能在局部发挥自分泌和旁分泌调节作用。肾内腺苷有许多重要的生理功能，主要体现在以下几方面：

1.介导管——球反馈

管——球反馈是肾血流量和肾小球滤过率自身调节的重要机制之一。研究表明，腺苷很可能是介导管——球反馈的信号物质。当髓袢升支粗段末端小管液流量增大或NaCl浓度升高时，该部位致密斑细胞对NaCl的重吸收增加，致使ATP消耗增加，腺苷合成和释放亦增加，腺苷作用于致密斑附近的入球小动脉，使之收缩，导致GFR降低；相反，当小管液流量下降或NaCl的重吸收减少时，ATP消耗减少，腺苷生成亦减少，致使入球小动脉舒张，最终导致GFR增加。因此，腺苷在肾小管对肾小球的反馈调节中可能起着反馈信息的作用。通过管——球反馈可使GFR保持相对稳定，维持了小管液流量的相对稳定，进而保证了髓质部肾小管（如：TAL）功能的正常进行[1]。

2.调节肾素释放

肾素是机体内重要的活性物质，它参与组成的肾素——血管紧张素——醛固酮系统在水电解质平衡和血压调节中起重要作用。调节肾素的因素包括肾脏灌注压、交感神经兴奋、流经远曲小管致密斑的NaCl流量。腺苷在由致密斑NaCl流量变化所引起的肾素释放中发挥重要作用。作用过程为：当致密斑处NaCl流量增加时，致密斑细胞对NaCl的转运作用增强，ATP消耗增加，致使腺苷释放增加，腺苷作用于近球细胞，抑制肾素释放[2]。

3.调节肾小管对NaCl的转运

除了介导管——球反馈和调节肾素释放以外，腺苷还可以直接影响肾小管和集合管对NaCl的重吸收，而且腺苷对各段小管所引起的效应亦不相同。在近球小管，腺苷可通过与A1受体相互作用，促进对NaCl的重吸收；在髓袢升支粗段和内髓集合管，腺苷则通过与A1受体的相互作用抑制了对NaCl的重吸收；在远曲小管和皮质集合管，腺苷对NaCl的转运有何影响，目前尚不十分清楚。

4.维持球——管平衡

研究表明，腺苷可能参与了球——管平衡的调节。当GFR增加时，近球小管的小管液流量将随之增加，进而近球小管的NaCl负荷增加，Na+泵活动增强，ATP消耗增加，导致腺苷生成增加，而腺苷又可促进近球小管对NaCl的重吸收。因此，在近球小管，腺苷可能作为一种正反馈信号参与了球——管平衡的调节。

5.调节肾脏离子通道

腺苷受体被激活后，G蛋白的α亚单位和βγ亚单位分离，G蛋白被激活，从而引发一系列反应。利用膜片钳技术研究发现，腺苷通过与A1受体结合，可抑制大鼠皮质集合管上皮细胞钠通道的活性，这种效应是通过PLA2-AA-EET信号转导途径实现的[3]。腺苷与A1受体结合，可通过PLC-PKC途径激活兔皮质集合管管腔膜305pS氯通道的活性，调节细胞容积。此外，腺苷可通过cAMP-PKA信号转导途径增加大鼠肾髓袢升支粗段管腔膜70pS钾通道的活性，而低钾饮食可抑制此效应，其机制可能是低钾饮食增加了20-HETE的形成，而后者又抑制了cAMP-PKA信号转导途径所致。腺苷还可增加大鼠肾髓袢升支粗段管周膜50pS钾通道的活性，此效应是通过与A2a受体相结合实现的。

【1】Sun D,Samuelson LC,Yang T,etal.Mediation of tubuloglomerular feedback by adenosine:evidence from mice lacking adenosine.Proc Natl Acad Sci USA,2001;98:9983-9988.

【2】Harris RC,Zhang MZ,Cheng HF.Cyclooxygenase-2 and the renal renin-angiotensin system.Acta Physiol Scand,2004;181:543-547.

【3】Wei Y,Sun P,Wang Z,Yang B,Carroll MA,Wang WH.Adenosine inhibits ENaC via cytochrome P-450 epoxygenase-dependent metabolites of arachidonic acid.AmJ Physiol Renal Physiol,2006 May,290(5):F1163-8.

【注】国家自然科学基金（30570673）资助课题。

（作者单位：隋洪玉，栾海艳，齐淑芳，王伟群，佳木斯大学基础医学院；王毅，佳木斯大学第一附属医院；通讯作者：王毅）

（编辑 刘丽娜）