肾素

是肾素-血管紧张素系统（RAS，见图）限速酶，负责剪切肝脏合成的血管紧张素原产生血管紧张素Ⅰ（Angiotensin Ⅰ; AngⅠ），AngⅠ又经一系列不同酶的水解，生成许多不同肽段，构成血管紧张素家族，其中生物学作用最为明确的家族成员是血管紧张素Ⅱ（Angiotensin Ⅱ; Ang Ⅱ），由AngⅠ在血管紧张素转换酶（angiotensin converting enzyme; ACE）的剪切后生成。肾素-血管紧张素-醛固酮系统（renin-angiotensin-aldosterone system; RAAS）是机体血压和水盐代谢，维持内环境稳定非常重要的体液调节机制，肾素是调控RAAS活性的决定因素。

基本结构

肾素是一种天冬氨酰蛋白酶，其前体由406个氨基酸残基组成，分别包含20个和46个氨基酸的前/后片段。肾素原前体经蛋白酶水解后变成肾素前体，再经激活酶作用后转变为肾素。成熟的肾素包含340个氨基酸残基，分子量为37千道尔顿。

分泌及调节

肾素的分泌受到多重机制调节。入球小动脉内的压力变化是影响肾素分泌的最主要因素。分泌肾素的颗粒细胞本身可以作为肾内压力感受器，监控邻近的入球小动脉压力，从而调节肾素的分泌。致密斑在感受肾小管液中氯化钠浓度和流速后，通过管球反馈机制，反馈性抑制或增加肾素分泌。交感神经兴奋及体液因子，如前列腺素、内皮源性超级化因子也参与肾素分泌的调节，心房利钠肽和高血钾可通过促进醛固酮的分泌，作用于致密斑进而抑制肾素释放。血管紧张素Ⅱ可直接反馈调节肾素分泌，也可通过影响肾小球旁器功能而抑制肾素释放。

生物学作用

肾素是血管紧张素家族激活的首要调控因素，在高血压、各种心脑血管疾病和肾脏疾病的发生发展中发挥关键致病作用。肾素及肾素前体还具有独立于血管紧张素生成而直接由受体介导的生物途径生成。肾素主要与其受体[(P)RR，肾素/肾素前体受体]相结合。在肾小球系膜细胞、集合管细胞、血管平滑肌细胞，以及单核细胞和神经细胞上，肾素/肾素前体与(P)RR结合会激活丝裂原激活蛋白激酶（MAPK）信号通路，从而增强细胞外信号调节激酶的磷酸化，引起细胞增殖，参与肾脏的发育、尿液浓缩、水钠代谢及血压调节。另外，肾素作用是不依赖于血管紧张素Ⅱ而是通过受体介导上调系膜细胞的TGF-β表达，进而刺激纤维粘连蛋白、胶原Ⅰ、纤溶酶原激活物抑制剂-1增多，导致肾脏纤维化。在血管平滑肌细胞中，肾素/肾素前体与(P)RR结合会激活丝氨酸/苏氨酸激酶，并可直接刺激(P)RR在血管内皮细胞上调，从而促进血管生成和炎症反应。