Механизм реабсорбции ионов в потовой железе

Поскольку секреция больших объемов пота может привести к опасной потере NaCl, в протоке потовой железы развилась система реабсорбции NaCl, которая минимизирует потери электролитов даже при больших объемах выделяемого пота.

Протоковая реабсорбция Na+ осуществляется через скоординированное взаимодействие внутриклеточных ферментов и ионных каналов плазмалеммы, насосов и обменников. Эти механизмы участвуют не только в реабсорбции электролитов, но и в окислении пота, что приводит к образованию (вторичного) гипотонического и кислого пота.

Na+ повторно поступает в клетки протока через апикальную мембрану по амилорид-чувствительным эпителиальным натриевым каналам (ENaC) и транспортируется через базолатеральную мембрану уабаин-чувствительными Na+/K+-АТФ-азными насосами. Транспорт ионов хлора происходит как трансклеточным, так и параклеточным путем, при этом в трансклеточном притоке важную роль играют хлоридные каналы трансмембранного регулятора кистозного фиброза (CFTR).

При кистозном фиброзе хлоридные каналы CFTR мутируют, и реабсорбция ионов хлора в протоке эккриновой железы нарушена, хотя полностью не прекращена. Концентрация натрия повышена в протоке железы, а также в потовом секрете на поверхности кожи. В отличие от ситуации в легких, мутации CFTR не приводят к повышению опосредованного ENaC притока натрия. Это означает, что взаимодействия между CFTR и ENaC, которые наблюдаются в других тканях, отличаются от таких взаимодействий в эккриновом протоке.

Окисление пота происходит посредством фермента карбоновой ангидразы, обменников НСО3-/Cl и Na+/H+, а также Н+АТФ-азы V-типа. Внутриклеточный фермент карбоновая анги-драза катализирует производство НСО3- и Н+. Внутриклеточный НСО3- удаляется посредством антипортера НСО3-/Cl, в то время как H+ накачивается в люминальный пот Н+ АТФ-азой V-типа. Важную роль в регуляции внутриклеточного pH играет натрий-водородный антипортер NHE1 (Na+/H+-обменник изоформа l), находящийся в базальной мембране.

Известно, что некоторые лекарственные средства модифицируют протоковую реабсорбцию NaCl. При системном или местном введении альдостерона соотношение Na/K в потовом секрете начинает уменьшаться в течение 6 часов, достигает минимума через 24 часа и возвращается на исходный уровень через 48-72 часа. Депривация Na+ стимулирует секрецию и ренина и альдостерона, а высокая термическая нагрузка per se (однократное часовое воздействие на человека температуры в 40 °С) является мощным стимулятором секреции ренина и альдостерона как при депривации натрия, так и при ее отсутствии.

В препарате потовой железы in vitro ни ацетазоламид (ингибитор карбоновой ангидразы), ни антидиуретический гормон не изменяли дуктальную или секреторную функцию. Однако более мощные ингибиторы карбоновой ангидразы, такие как топирамат, индуцировали олигогидроз.

Реабсорбция ионов в потовой железе
Реабсорбция ионов в потовой железе.
Na+ входит в апикальную (люминальную) мембрану через эпителиальные натриевые каналы (ENaC) и транспортируется через базолатеральную мембрану Na+К+-аденозинтрифосфатазой (АТФ-азой).
Cl- поступает в клетку через Cl--канал трансмембранного регулятора кистозного фиброза (CFTR) и также транспортируется через просвет железы параклеточным путем.
Н+, который генерируется ферментом карбоновой ангидразой (СА), «закачивается» в просвет H+-АТФ-азой типа V (TRV-ATFase).
Внутриклеточный гомеостаз pH поддерживается параллельными обменниками НСО3-/H+ и Na+/(NHE1).
Активность этих ферментов, транспортировки каналов приводит к секреции Н+ и реабсорбции Na+ и Cl-, в результате чего образуется окончательный пот, гипотонический и кислый.
Стрелка внизу указывает на параклеточные потоки Cl- через межклеточное соединение.
В = базолатеральная мембрана; L = люминальная или апикальная мембрана; стрелки = кондуктивный поток ионов через ионные каналы.

- Вернуться в оглавление раздела "дерматология."

Оглавление темы "Потоотделение.":
  1. Анатомия и гистология эккриновых потовых желез
  2. Механизмы регуляции потоотделения
  3. Состав пота человека (эккринового)
  4. Механизм секрекции пота потовой железой
  5. Механизм реабсорбции ионов в потовой железе

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: