抗利尿ホルモンとバソプレシン
アルギニンバソプレシンとも呼ばれる抗利尿ホルモンは、腎臓の水分排泄を制御する主要なホルモンです。血漿浸透圧の上昇または血液量の減少に応答して下垂体後葉から放出され、腎臓に作用して集合管を水に対して透過性にし、尿を濃縮して体内の水分を保持します。これは浸透圧調節の主要なエフェクターアームです。
Definition
抗利尿ホルモン(アルギニンバソプレシン)は、視床下部で合成され、下垂体後葉から放出されるノナペプチドであり、主にアクアポリン-2水チャネルの挿入を促進することにより、腎集合管での水分再吸収を増加させ、それによって尿を濃縮し、血漿浸透圧を防御します。
Scope
このトピックでは、バソプレシンの合成、放出、および腎臓における作用(アクアポリン水チャネルの制御を含む)、ならびにその分泌を制御する刺激について扱います。これは、ホルモンが水分バランスをどのように調節するかに関する生理学的参照であり、薬理学的用途やバソプレシン関連疾患の管理については扱いません。
Core questions
- バソプレシンはどこで生成され、どのように放出されますか?
- どのような刺激がバソプレシン分泌を増加または抑制しますか?
- バソプレシンは集合管の水の透過性をどのように変化させますか?
- このホルモンは浸透圧調節のフィードバックループにどのように適合しますか?
Key concepts
- アルギニンバソプレシン(ADH)
- 下垂体後葉からの放出
- 分泌に対する浸透圧および容量刺激
- V2受容体シグナル伝達
- アクアポリン-2の輸送
- 尿の濃縮と自由水の再吸収
- バソプレシン放出のセットポイント
Mechanisms
バソプレシンは視床下部のマグノセルラーニューロンで合成され、下垂体後葉に輸送され、そこから循環系に放出されます。浸透圧受容体によって感知される血漿浸透圧のわずかな上昇、または圧受容体によって感知される血液量または血圧の大幅な低下は、その分泌を増加させます。腎臓では、バソプレシンは集合管主細胞のV2受容体に結合し、サイクリックAMPシグナル伝達カスケードを介して、アクアポリン-2水チャネルを頂端膜に挿入させます。その後、水は髄質の浸透圧勾配に従って尿細管から再吸収され、尿が濃縮されます。浸透圧が低下すると、バソプレシン分泌は抑制され、アクアポリン-2チャネルは除去され、希釈された尿が排泄されます (knepper-2015, agre-2002, danziger-2015, boron-2017)。
Clinical relevance
バソプレシン作用の欠乏は、尿を濃縮する能力の喪失と水分喪失を引き起こし、不適切な過剰は水分貯留と希釈性低ナトリウム血症につながります。不適切抗利尿ホルモン分泌症候群(SIADH)は、その認識された例です。この項目は、そのような疾患が障害する正常な生理学について記述しており、診断または治療のリソースではありません。関連するナトリウム障害に関する臨床的ガイダンスは、専門のガイドラインで扱われています (spasovski-2014)。
Evidence & guidelines
このホルモンの生理学とアクアポリン-2を介したその分子メカニズムは、メカニズムに関するレビューや生理学の教科書で確立されています (knepper-2015, agre-2002, boron-2017)。低ナトリウム血症に関する臨床診療ガイドラインは、水分貯留状態を分類し、アプローチする際にバソプレシンの生理学を組み込んでいます (spasovski-2014)。
History
下垂体後葉の抗利尿作用原理は20世紀初頭に認識され、その後バソプレシンペプチドは配列決定され合成されました。その腎臓における作用の分子基盤は、アクアポリン水チャネルの発見によって解明され、これによりピーター・アグレは2003年のノーベル化学賞の一部を受賞し、バソプレシンが集合管の水の透過性をどのように制御するかが説明されました (agre-2002, knepper-2015)。
Key figures
- Mark Knepper
- Søren Nielsen
- Peter Agre
- Daniel Bichet
Related topics
Seminal works
- knepper-2015
- agre-2002
Frequently asked questions
- 抗利尿ホルモンの放出を誘発するものは何ですか?
- 視床下部の浸透圧受容体によって検出される血漿浸透圧の上昇が主な誘因です。圧受容体によって感知される血液量または血圧の大幅な低下も放出を刺激し、容量が著しく枯渇している場合には浸透圧シグナルを上回ることもあります。
- バソプレシンはどのように尿を濃縮しますか?
- 集合管のV2受容体に作用し、尿細管を裏打ちする細胞にアクアポリン-2水チャネルを挿入させます。これにより、水が髄質の浸透圧勾配に従って再吸収され、より少ない量の濃縮された尿が排泄されます。