Angiotensiini

Angiotensiinit (AT) ovat peptidejä ja hormoneita, joita on ihmisillä 4 päätyyppiä: I, II, III ja IV. Näistä AT II supistaa verisuonia eniten kohottaen siten verenpainetta. Se myös lisää verenpainetta lisäävän aldosteronin tuottoa. Angiotensinogeeni on maksassa muodostuva AT:iden esiaste, joka pilkkoutuu munuaisista tulleen veren reniinin avulla AT I:ksi. AT I pilkkoutuu AT II:ksi angiotensiinikonvertaasilla. AT II pilkkoutuu yhä muiksi AT:iksi.
Reniini, aldosteroni ja lähinnä AT II ovat osa verenpainetta säätävää reniini-angiotensiini-aldosteronijärjestelmää. Järjestelmä on kaikilla selkärankaisilla ja on niiden verenpainetta säätelevistä järjestelmistä usein keskeisin, muttei ainoa. Järjestelmän yksityiskohdat vaihtelevat lajeittain. Esimerkiksi angiotensinogeenin ja AT:iden rakenne on lajikohtaista.
Angiotensinogeeni.
Angiotensinogeeniä muodostuu pääosin vain maksassa, josta se erittyy vereen. Ihmisillä angiotensinogeenin pituus on 485 aminohappoa, jonka N-terminaalista poistuu 33:n aminohapon signaalisekvenssi angiotensinogeenin muodostumisen eli translaation jälkeen. Ihmisten angiotensinogeenin geeni on "AGT" ja se on kromosomi 1:ssä.
Ihmisillä reniini poistaa angiotensinogeenin N-terminaalista 10 aminohapon pätkän. Pätkä on angiotensiini I.
Angiotensiinit.
Angiotensiini I.
Angiotensiini I hajoaa angiotensiinikonvertaasilla angiotensiiniksi II.
Angiotensiini II.
Ihmisillä veren angiotensiini II sitoutuu agonistina (aktivoijana) angiotensiini II reseptorin alatyyppeihin 1 ja 2 eli AT1- ja AT2-reseptoreihin. Sitoutuminen suonten endoteelisolujen AT1-reseptoreihin saa aikaan suonten supistumisen ja verenpaineen nousun kehossa. Angiotensiinin II sitoutuminen lisämunuaisten pintakerroksen ("zona glomerulosa") AT1-reseptoreihin lisää kolesterolin tuontia lisämunuaissolujen mitokondrioihin ja aldosteronisyntaasien tuottoa. Syntaasit tuottavat kolesterolin aineenvaihduntatuotteista vereen aldosteronia, joka sitoutuu munuaisten distaalisissa tiehyissä aktivoivasti mineralokortikoidireseptoreihin. Näiden tumareseptorien aktivointi vähentää natriumin ja veden päätymistä virtsaan sekä lisää kaliumin poistumista virtsaan. Vesi lisää veren tilavuutta ja siten verenpainetta.
Angiotensiini II hajoaa glutamyyliaminopeptidaasilla (EC-numero 3.4.11.7) angiotensiiniksi III.
Angiotensiini III.
Ihmisillä angiotensiini III sitoutuu AT1- ja AT2-reseptoreihin. Sen affiniteetti AT1-reseptoreille on pienempi kuin angiotensiinillä II, joten angiotensiinin III kyky nostaa verenpainetta on heikompi.
Angiotensiini III hajoaa alaniiniaminopeptidaasilla (EC 3.4.11.2) angiotensiiniksi IV.
Angiotensiini IV.
Ihmisillä angiotensiini IV sitoutuu estäjänä insuliinin säätelemään aminopeptidaasiin (EC 3.4.11.3).
Verenpainetta laskeva reitti.
Eri angiotensiinit voivat ohjautua liialta suonten supistumiselta suojaavalle reitille, jonka aineenvaihduntaa esitellään alla. Reitin entsyymien keskinäiset aktiivisuudet vaihtelevat kudoskohtaisesti. Alla ei ole lueteltu jo aiemmin mainittuja entsyymireaktioita, joissa angiotensiinit I, II, III ja IV muuntuvat toisikseen.
Ihmisillä angiotensiini I voi hajota angiotensiiniksi (1–12) tuntemattomalla tavalla, joka hajoaa kymaasien (EC-numero 3.4.21.39) avulla angiotensiiniksi II, joka dekarboksyloituu dekarboksylaasilla angiotensiini A:ksi. Angiotensiini I voi hajota neprilysiinillä (EC 3.4.24.11), tiometoligopeptidaasilla (EC 3.4.24.15) tai prolyyliendopeptidaasilla (EC 3.4.21.26) angiotensiiniksi (1–7). Angiotensiini I voi myös hajota glutamyyliaminopeptidaasilla angiotensiiniksi (2–10) tai angiotensiinikonvertaasi 2:lla (EC 3.4.17.23) angiotensiiniksi (1–9). Angiotensiini (1–9) hajoaa angiotensiinikonvertaasilla tai neprilysiinillä angiotensiiniksi (1–7). Angiotensiini (1–7) voi dekarboksyloitua dekarboksylaasilla alamandiiniksi, neprilysiinillä angiotensiiniksi (1–4) tai angiotensiinikonvertaasilla angiotensiiniksi (1–5). Angiotensiini II voi hajota angiotensiinikonvertaasi 2:lla tai prolyylikarboksipeptidaasilla (EC 3.4.16.2) angiotensiiniksi (1–7), joka käsitellään kuten edellä.
Ihmisillä ainakin angiotensiini (1–9), angiotensiini (1–7) ja alamandiini sitoutuvat agonisteina (aktivoijina) AT2-, MAS1- ja MRGPRD-reseptoreihin. Sitoutuminen näihin muun muassa laajentaa suonia kumoten agiotensiinien II ja III supistavaa vaikutusta. Angiotensiini III tosin sitoutuu itsekin AT2-reseptoreihin aktivoivasti.