肾小球旁器细胞簇内钙振荡调控肾素释放的机制研究

来自国际团队的研究人员针对肾小球旁器细胞(JG cells)内Ca2+信号动态调控机制这一科学难题，通过构建特异性GCaMP6f转基因小鼠模型，结合离体肾脏切片和活体多光子显微成像技术，首次揭示了血管紧张素II(Ang II)通过内质网Ca2+释放、ORAI通道和间隙连接(gap junctions)介导的细胞间Ca2+振荡信号传导网络，为高血压治疗的靶点选择提供了新思路。

　　

在肾脏这个精密的血压调节器官中，肾小球旁器细胞(Juxtaglomerular cells)如同微型传感器般聚集在入球小动脉末端。当机体面临血压下降或体液不足时，这些细胞会释放肾素(renin)，启动血管紧张素II(Angiotensin II, Ang II)的级联反应。有趣的是，Ang II会通过升高细胞内钙离子(Ca²⁺)浓度来抑制肾素分泌，形成精妙的负反馈调节。

研究人员别出心裁地构建了能特异性标记肾小球旁器细胞的GCaMP6f转基因小鼠，就像给这些细胞装上了"钙离子示踪器"。通过离体肾脏切片实验发现，Ang II会诱发细胞群产生独特的"钙离子烟花秀"——协调一致的Ca²⁺振荡波在细胞间传递。这种振荡呈现典型的爆发模式，每次Ca²⁺尖峰都与肾素分泌呈负相关。

深入探究发现，这场"钙离子舞蹈"的幕后推手包括：内质网的Ca²⁺仓库、细胞膜上的ORAI通道（负责钙库耗竭激活的钙内流），以及细胞间的"对讲机"——间隙连接(gap junctions)。当阻断ORAI通道或切断细胞间通讯时，Ang II对肾素的抑制作用明显减弱。

更令人振奋的是，活体多光子显微镜观察证实，在生理状态下这些细胞就存在自发的Ca²⁺振荡。给予Ang II后，这场"钙离子交响乐"愈发激昂，而使用Ang II受体阻断剂氯沙坦(losartan)则产生相反效果。这些发现为理解血压调控的细胞机制提供了全新视角，也为高血压治疗靶点的选择开辟了新途径。