这些细胞传感器检测到血压的细微变化，并调整激素水平，以控制血压。长期以来，科学家们一直怀疑这些气压计或“压力感受器”存在于一种被称为肾素细胞的特殊肾脏细胞中，但直到现在，还没有人能够确定压力感受器的位置。
弗吉尼亚大学健康中心的玛丽亚·路易莎·s·塞奎拉-洛佩茨及其同事的新发现，最终揭示了气压表的位置、工作原理以及它们如何帮助预防高血压或低血压。研究人员希望这一发现将为高血压带来新的治疗方法。
“令人兴奋的是，发现难以捉摸的压力感知机制，压力感受器，是肾素细胞固有的，它有能力感知和反应，在同一细胞内，”UVA的儿科和UVA的儿童健康研究中心的塞奎拉-洛佩兹说。“所以肾素细胞是传感器和应答者。”
感测血压
肾素细胞内的压力传感器最早是在1957年提出的。这是有道理的:细胞必须知道何时释放肾素，一种帮助调节血压的激素。但即使科学家们怀疑这种细胞晴雨表一定存在，他们也不知道它是什么，以及它是位于肾素细胞还是周围的细胞中。
塞奎拉-洛佩兹和她的团队采用了新的方法来解决这个几十年的谜题。通过结合创新的实验室模型，他们确定压力感受器是肾素细胞内的“机械传感器”。这种机械传感器检测细胞外的压力变化，然后将这些机械信号传送到细胞核，就像我们耳朵里的耳蜗如何将声音振动转化为我们大脑可以理解的神经脉冲。
研究人员已经准确地解开了压力感受器的工作原理。他们发现，在实验室培养皿中对肾素细胞施加压力会引发细胞内部的变化，并降低肾素基因Ren1的活性。科学家们还比较了压力较低和压力较高肾脏中基因活性的差异。
最终，当压力感受器检测到肾素细胞外压力过大时，肾素的产生受到限制，而血压过低则会促使产生更多的肾素。这个神奇的机制对身体保持正确的血压至关重要。现在，60多年过去了，我们终于明白了原因。
“我对这一发现感到非常兴奋，这是一项经过几年努力才完成的杰作。我们与细胞生物学系的[Douglas] DeSimone博士进行了很好的合作，”Sequeira-Lopez说。“我也对即将到来的工作感到兴奋，解开这种机械传感器的信号和控制机制，以及我们如何利用这些信息来开发高血压疗法。”
Journal Reference:
Hirofumi Watanabe, Brian C. Belyea, Robert L. paxton, Minghong Li, Bette J. Dzamba, Douglas W. DeSimone, R. Ariel Gomez, Maria Luisa S. Sequeira-Lopez. Renin Cell Baroreceptor, a Nuclear Mechanotransducer Central for Homeostasis. Circulation Research, 2021; 129 (2): 262 DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.120.318711