রেনিন-অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেম

রেনিন – অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেম (আরএএস), বা রেনিন-অ্যাঞ্জিওটেনসিন অ্যালডোস্টেরন সিস্টেম (আরএএএস),একটি হরমোনাল প্রক্রিয়া যা রক্তচাপ, তরল এবং ইলেক্ট্রোলাইটের ভারসাম্য নিয়ন্ত্রণ করে, পাশাপাশি সিস্টেমিক ভাস্কুলার প্রতিরোধও নিয়ন্ত্রণ করে।

যখন বৃক্কে রক্ত প্রবাহ কমে যায় তখন কিডনির জাক্সটাগ্লোমেরুলার কোষ রক্তে বিদ্যমান প্রোরেনিনকে রেনিন এ রপান্তর করে এবং এটি সরাসরি প্রধান সংবহনে ক্ষরণ করে। প্লাজমা রেনিন তারপর লিভার দ্বারা ক্ষরিত অ্যাঞ্জিওটেনসিনোজেন এর রূপান্তর অ্যাঞ্জিওটেনসিনের দিকে বহন করে। অ্যাঞ্জিওটেনসিন-১ পরবর্তীকালে অ্যাঞ্জিওটেনসিন-রূপান্তর এনজাইম (এসিই)দ্বারা অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এ রূপান্তরিত হয়, যা প্রধানত ভাস্কুলার এন্ডোথেলিয়াল কোষ পৃষ্ঠের উপর ফুসফুসের এন্ডোথেলিয়াল কোষের মধ্যে পাওয়া যায়। অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ একটি শক্তিশালী রক্তনালীর সংকোচনকারী পেপটাইড যা রক্তনালীগুলো সংকীর্ণ করে তোলে, ফলস্বরূপ রক্তচাপ বাড়িয়ে তোলে। অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এছাড়াও অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স থেকে হরমোন অ্যালডোস্টেরন নিঃসরণকে উৎসাহিত করে। অ্যালডোস্টেরনের ফলে রেনাল টিউবুলগুলো সোডিয়ামের পুনরায় সংশ্লেষণ বাড়ায় যা ফলস্বরূপ রক্তে জলের পুনঃশোষন ঘটায় এবং একই সাথে পটাশিয়ামের নির্গমন ঘটায় (বৈদ্যুতিক ভারসাম্য বজায় রাখতে)। এটি শরীরে অতিরিক্ত কোষীয় তরলের পরিমাণ বাড়ায়, যা রক্তচাপকেও বাড়ায়।

আরএএস যদি অস্বাভাবিকভাবে সক্রিয় থাকে,তবে রক্তচাপ খুব বেশি হবে। বেশ কয়েক ধরনের ওষুধ রয়েছে যার মধ্যে এসিই ইনহিবিটারস, এআরবি এবং রেনিন ইনহিবিটর রয়েছে,যা রক্তচাপকে উন্নত করতে এই সিস্টেমের বিভিন্ন পদক্ষেপকে বাধা দেয়। এই ওষুধগুলো উচ্চ রক্তচাপ, হার্ট ফেইলিউর, কিডনি ব্যর্থতা এবং ডায়াবেটিসের ক্ষতিকারক প্রভাবগুলো নিয়ন্ত্রণ করার অন্যতম প্রাথমিক উপায়। রেনিন লিভারের দ্বারা উৎপাদিত অ্যাঞ্জিওটেনসিনোজেন-কে ভেঙ্গে ক্লিনিক্যাল অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেমকে সক্রিয় করে, অ্যাঞ্জিওটেনসিন-১ উৎপাদনের জন্য, যা আরও এসি দ্বারা অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এ রূপান্তরিত হয়, অ্যাঞ্জিওটেনসিন – মূলত ফুসফুসের কৈশিকজালিকার মধ্যে এনজাইমের রূপান্তর করে।

সক্রিয়করণ 

সিস্টেমটি সক্রিয় করা যাবে রক্তের পরিমাণ ক্ষতিগ্রস্ত হয় অথবা রক্তচাপ হ্রাস পায় (যেমনঃ রক্তক্ষরণ বা পানিশূন্যতা)। এই চাপের ক্ষতি ক্যারোটিড সাইনাসে ব্যারোসেপ্টর দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়। এটি ফিল্টারেট সোডিয়াম ক্লোরাইড (এনএসিএল) ঘনত্বের হ্রাস বা হ্রাস ফিল্টার্ট প্রবাহের হার দ্বারা সক্রিয় করা যেতে পারে যা ম্যাকুলা ডেনসাকে উদ্দীপিত করবে জাক্সটাগ্লোমেরলার কোষগুলোকে রেনিন ক্ষরণের জন্য সংকেত দিতে।

 যদি কিডনির ম্যাকুলা ডেনসার জ্যাক্সট্যাগ্লোমেরুলার মেশিনের পারফিউশন হ্রাস পায় তবে জ্যাক্সট্যাগ্লোমরুলার কোষ (গ্রানুলার সেল, গ্লোমরুলার কৈশিকায় পরিবর্তিত পেরিসিট) এনজাইম রেনিন ক্ষরণ করে।
 
 রেনিন একটি গ্লোবুলার প্রোটিন, অ্যাঞ্জিওটেনসিনোজেন থেকে একটি ডেকাপেপটাইড ক্লিভ করেন। ডেকাপেপটিড অ্যাঞ্জিওটেনসিন-১,হিসাবে পরিচিত।
 এরপরে অ্যাঞ্জিওটেনসিন-১ কে একটি অক্টাপেপটাইড, অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এঞ্জিওটেনসিন-রূপান্তরকারী এনজাইম (এসিই) দ্বারা রূপান্তরিত করা হয়, যা মূলত সারা শরীরের, ফুসফুসের মধ্যে এবং কিডনির এপিথেলিয়াল কোষগুলোর মধ্যে ক্যাপিলারির এন্ডোথেলিয়াল কোষগুলোতে পাওয়া যায় বলে মনে করা হয়। ১৯৯২-এর একটি গবেষণায় সমস্ত রক্তনালী এন্ডোথেলিয়াল কোষগুলোতে এসিই পাওয়া গেছে।
 অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ হল রেনিন-অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেমের প্রধান জৈব ক্রিয়াজাতীয় পণ্য, যা ইনট্রাগ্লোমরুলার মেসাঙ্গিয়াল কোষগুলোতে রিসেপ্টরগুলোর সাথে আবদ্ধ হয়, যার ফলে এই কোষগুলো চারপাশের রক্তনালীগুলোর সাথে সংকোচনের কারণ হয়ে যায় এবং অ্যাড্রিনাল কর্টেক্সে জোনো গ্লোমারুলোসা থেকে অ্যালডোস্টেরন নিঃসরণ ঘটায়। অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ একটি অন্তঃক্ষরা, অটোক্রাইন/ প্যারাক্রাইন এবং ইন্ট্রাক্রাইন হরমোন হিসাবে কাজ করে।

কার্ডিওভাস্কুলার প্রভাব 
আরও পড়ুন: অ্যাঞ্জিওটেনসিন প্রভাব এবং অ্যালডোস্টেরন ফাংশন

অ্যাঞ্জিওটেনসিন-১ এর কিছুটা ছোটখাটো ক্রিয়াকলাপ থাকতে পারে তবে অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ প্রধান বায়ো-অ্যাক্টিভ পণ্য। অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এর শরীরে বিভিন্ন প্রভাব রয়েছে:

 শরীর জুড়ে, অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ ধমনির একটি ক্ষমতাশালী রক্তনালী সংকোচনকারী।
 কিডনিতে, অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ গ্লোমেরুলার আর্টেরিওলগুলোকে সংকীর্ণ করে, অ্যাফেরেন্টের চেয়ে ইফারেন্ট আর্টেরিওলসের উপর বেশি প্রভাব ফেলে। শরীরের অন্যান্য কৈশিকজালিকা বিছানার মতো, অ্যাফেরেন্ট আর্টেরিওলসের সংকোচনের ফলে ধমনী প্রতিরোধের বৃদ্ধি ঘটে, সিস্টেমিক ধমনী রক্তচাপ বাড়ায় এবং রক্ত প্রবাহ হ্রাস পায়। যাইহোক, কিডনি অবশ্যই রক্তের প্রবাহের এই ড্রপ সত্ত্বেও পর্যাপ্ত রক্ত ফিল্টার করতে থাকবে, গ্লোমেরুলার রক্তচাপকে বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় ব্যবস্থা প্রয়োজন। এটি করার জন্য, অ্যানজিওটেনসিন২ ইফারেন্ট আর্টেরিওলসকে সীমাবদ্ধ করে, যা রক্তকে গ্লোমেরুলাসে তৈরি করতে বাধ্য করে, গ্লোমেরুলার চাপ বাড়ায়। গ্লোমেরুলার পরিস্রাবণ হার (জিএফআর) এভাবে বজায় থাকে এবং কিডনিতে রক্তের সম্পূর্ণ প্রবাহ কমা সত্ত্বেও রক্ত পরিস্রাবণ চলতে পারে। পরিস্রাবণ ভগ্নাংশটি, যা রেনাল প্লাজমা প্রবাহের (আরপিএফ) গ্লোমরুলার পরিস্রাবণ হারের (জিএফআর) অনুপাত, বৃদ্ধি পেয়েছে, ডাউন স্ট্রিম পেরিটিউবুলার কৈশিকগুলোতে কম প্লাজমা তরল রয়েছে। এর ফলে পেরিটিউবুলার কৈশিকগুলোতে হাইড্রোস্ট্যাটিক চাপ কমে যায় এবং অনকোটিক চাপ বৃদ্ধি পায় (পাতলা প্লাজমা প্রোটিনের কারণে)। পেরিটিউবুলার কৈশিকগুলোতে হাইড্রোস্ট্যাটিক চাপ এবং বর্ধিত অনকোটিক চাপের প্রভাব টিউবুলার তরলটির পুনর্বিবেচনাকে সহজতর করবে।
 অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ ভাসা রেক্টার মাধ্যমে মেডুলারি রক্ত প্রবাহ হ্রাস করে। এটি কিডনির পদক্ষেপের জায়গাগুলোতে সোডিয়াম ক্লোরাইড (এনএসিএল) এবং ইউরিয়ার নিষ্কাশন হ্রাস করে। সুতরাং, মেডুলায় সোডিয়াম ক্লোরাইড এবং ইউরিয়ার উচ্চতর ঘনত্ব নলাকার তরলটির শোষণকে বাড়িয়ে তোলে। তদ্ব্যতীত, মেডুলায় তরল পদার্থের পুনঃশোষন হেনলির লুপের ঘন আরোহণের অঙ্গগুলোর সাথে সোডিয়ামের পুনঃশোষন বাড়িয়ে তুলবে।
অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ প্রক্সিমাল টিউবিউল এবং পুরু অবরোহী লুপ অব হেনলির এপিকেল পর্দায় /  বিনিময়কারীদের উদ্দীপিত করে, সংগ্রাহিনালি-তে Na+ চ্যানেলের পরিমাাণ বৃদ্ধি করে। এর ফলে চূড়ান্তভাবে সোডিয়াম পুনঃশোষণ বাড়ে।
অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ রেনাল নলকোষের কোষগুলোর হাইপারট্রফিকে উত্তেজিত করে, আরও সোডিয়াম এর পুনঃশোষনের দিকে পরিচালিত করে।
  অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স, অ্যাঞ্জিওটেনসিন২ আলডোস্টেরন এর মুক্তির কারণ হিসেবে কাজ করে। অ্যালডোস্টেরন কিডনির টিউবুলগুলোতে (উদাহরণস্বরূপ, দূরবর্তী সংশ্লেষিত নলগুলো এবং কর্টিকাল সংগ্রহের নালীগুলো) নিয়ে কাজ করে, যার ফলে তারা মূত্র থেকে আরও সোডিয়াম এবং জল পুনরায় সংশ্লেষ করে। এটি রক্তের পরিমাণ বাড়ায় এবং রক্তচাপ বাড়ায়। রক্তে সোডিয়ামের পুনঃশোষণ এর পরিবর্তে পটাশিয়াম নলগুলোতে লুকিয়ে থাকে, প্রস্রাবের অংশ হয়ে যায় এবং মলত্যাগ হয়।
 অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এর ফলে অ্যান্টি-ডাইউরেটিক হরমোন (এডিএইচ) ক্ষরিত হয়, যাকে ভ্যাসোপ্রেসিনও বলা হয় - এডিএইচ হাইপোথ্যালামাসে তৈরি করা হয় এবং পশ্চাৎ পিটুইটারি গ্রন্থি থেকে মুক্তি পায়। এর নাম অনুসারে, এটি রক্তনালী সংকোচনকারী বৈশিষ্ট্যগুলোও প্রদর্শন করে, তবে এটির মূল কর্মসূচী হ’ল বৃক্কে জলের পুনঃশোষনকে উদ্দীপিত করা। এডিএইচ কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের উপর লবণের জন্য ব্যক্তির ক্ষুধা বাড়াতে এবং তৃষ্ণার সংবেদন জাগ্রত করতে কাজ করে।

এই প্রভাবগুলো রক্তচাপ বাড়ানোর জন্য সরাসরি একসাথে কাজ করে এবং এট্রিয়াল ন্যাট্রিওরেটিক পেপটাইড (এএনপি) দ্বারা বাধাপ্রাপ্ত হয়।

স্থানীয় রেনিন – অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেম 
স্থানীয়ভাবে প্রকাশিত রেনিন-অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেমগুলো কিডনি, অ্যাড্রিনাল গ্রন্থি, হৃৎপিণ্ড, ভাস্কুল্যাচার এবং স্নায়ুতন্ত্র সহ বিভিন্ন টিস্যুতে পাওয়া গেছে এবং স্থানীয় কার্ডিওভাসকুলার নিয়ন্ত্রণ সহ বিভিন্ন ক্রিয়াকলাপের সাথে সংযুক্তিতে বা সিস্টেমিক রেনিনের স্বতন্ত্রভাবে পাওয়া যায় ইঙ্গিওটেনসিন সিস্টেম, পাশাপাশি অ কার্ডিওভাসকুলার ফাংশন। কিডনির বাইরে, রেনিন মূলত প্রচলন থেকে নেওয়া হয় তবে কিছু টিস্যুতে স্থানীয়ভাবে লুকিয়ে থাকতে পারে; এর পূর্বসূরি প্রোরেনিন টিস্যুতে অত্যন্ত প্রকাশিত হয় এবং অর্ধেকেরও বেশি প্রচলিত প্রোরেনিন এক্সট্রেনাল উত্সের, তবে রেনিনের পূর্বসূরীর দায়িত্ব পালন করার পাশাপাশি এর শারীরবৃত্তীয় ভূমিকা এখনও অস্পষ্ট। লিভারের বাইরে, অ্যাঞ্জিওটেনসিনোজেন প্রচলন থেকে নেওয়া হয় বা কিছু টিস্যুতে স্থানীয়ভাবে প্রকাশ করা হয়; রেনিনের সাহায্যে তারা এঞ্জিওটেনসিন আই গঠন করে এবং স্থানীয়ভাবে প্রকাশিত অ্যাঞ্জিওটেনসিন-রূপান্তরকারী এনজাইম, সাইমাস বা অন্যান্য এনজাইমগুলো এঞ্জিওটেনসিন II এ রূপান্তর করতে পারে।  এই প্রক্রিয়াটি আন্তঃকোষীয় বা আন্তঃআদর্শনীয় হতে পারে।

অ্যাড্রিনাল গ্রন্থিগুলোতে এটি সম্ভবত অ্যালডোস্টেরন নিঃসরণের প্যারাক্রাইন নিয়ন্ত্রণে জড়িত; হৃদয় এবং ভাস্কুলেচারে, এটি পুনর্নির্মাণে বা ভাস্কুলার স্বরে জড়িত থাকতে পারে; এবং মস্তিষ্কে, যেখানে এটি প্রচলিত আরএএস থেকে সম্পূর্ণরূপে স্বাধীন হয়, এটি স্থানীয় রক্তচাপ নিয়ন্ত্রণে জড়িত হতে পারে। তদতিরিক্ত, কেন্দ্রীয় এবং পেরিফেরাল উভয় স্নায়ুতন্ত্র সহানুভূতিশীল নিউরোট্রান্সমিশনের জন্য অ্যাঞ্জিওটেনসিন ব্যবহার করতে পারে। অন্যান্য প্রকাশের জায়গাগুলোর মধ্যে রয়েছে প্রজনন ব্যবস্থা, ত্বক এবং পাচন অঙ্গ। সিস্টেমেটিক সিস্টেমকে লক্ষ্য করে ওষুধগুলো সেই স্থানীয় সিস্টেমগুলোর অভিব্যক্তিকে উপকারী বা প্রতিকূলভাবে প্রভাবিত করতে পারে।

ভ্রূণে রেনিন – অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেম 
ভ্রূণের মধ্যে, রেনিন-অ্যাঞ্জিওটেনসিন সিস্টেম প্রধানত একটি সোডিয়াম-হারাতে সিস্টেম। যেহেতু অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এর অ্যালডোস্টেরনের মাত্রায় খুব কম বা কোনও প্রভাব নেই। ভ্রূণে রেনিনের মাত্রা বেশি, অন্যদিকে অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ স্তর উল্লেখযোগ্যভাবে কম; এটি সীমিত পালমোনারি রক্ত প্রবাহের কারণে, এসিই (মূলত পালমোনারি সংবহনএ পাওয়া যায়) এর সর্বাধিক প্রভাব ফেলতে বাধা দেয়।

ক্লিনিকাল গুরুত্ব 

 অ্যাঞ্জিওটেনসিন-রূপান্তরকারী এনজাইমের এসিই ইনহিবিটারগুলো প্রায়শই আরও শক্তিশালী অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এর গঠন হ্রাস করতে ব্যবহৃত হয়। ক্যাপটোপ্রিল একটি এসিই ইনহিবিটারের উদাহরণ। এসিই বেশ কয়েকটি অন্যান্য পেপটাইডকে আটকে রাখে এবং এই ক্ষমতাতে কিনিন-কলিক্রাইন সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ নিয়ামক, যেমন এসিই ব্লক পার্শ্ব-প্রতিক্রিয়ার প্রকাশ ঘটাতে পারে।
 অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ রিসেপ্টর এন্টাগনিস্টস, এছাড়াও অ্যাঞ্জিওটেনসিন রিসিপটর ব্লকার নামে পরিচিত, ব্যবহার করে অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ কে এর রিসেপ্টরের উপর কাজ করা থেকে প্রতিরোধ করা যেতে পারে।
 সরাসরি রেনিন ইনহিবিটারগুলো উচ্চ রক্তচাপের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে। রেনিনকে বাধা দেয় এমন ওষুধগুলো হ'ল এলিসকিরেন এবং অনুসন্ধানাধীন রিমিকিরেন।
 অ্যাঞ্জিওটেনসিন-২ এর বিরুদ্ধে ভ্যাকসিনগুলো উদাহরণস্বরূপ CYT006-AngQb গবেষণা করা হয়েছে।

আরও দেখুন

তথ্যসূত্র 

 

অন্তঃক্ষরা গ্রন্থিবিজ্ঞান
রক্ত সংবহনের শারীরতত্ত্ব