Ultrastructure and Innervation of the Renal Juxtaglomerular Apparatus

Year 1969, Volume: 22 Issue: 2, 228 - 241, 30.06.1969

Aliye Erkoçak

https://izlik.org/JA23EM56ZJ

Abstract

This study aims to investigate the ultrastructure and innervation of the juxtaglomerular apparatus (JGA) in guinea pig and rat kidneys using electron microscopy. In the preglomerular portion of the afferent arteriole, unmyelinated nerve endings characterized by a single membrane and multiple vesicles were observed around granular epithelioid cells and between Goormaghtigh cells. These structures are interpreted as sympathetic nerve terminals based on their morphology. A close association was also noted between secretion granules and the Golgi apparatus, suggesting that the granules may develop via the endoplasmic reticulum. The continuity of the basal lamina between macula densa, Goormaghtigh cells, and epithelioid cells was confirmed. These findings indicate that, beyond mechanical and chemical stimuli, the JGA may be directly influenced by neural input in the regulation of renin secretion. This supports the role of the sympathetic nervous system in renal blood flow and volume control.

Keywords

Juxtaglomerular apparatus , Epithelioid cell , Sympathetic innervation

Böbrek Juxtaglomerular Apparatus'unun Ultrastruktur Ve İnnervasyonu Hakkinda

https://izlik.org/JA23EM56ZJ

Abstract

Bu çalışma, kobay ve sıçan böbreklerinde juxtaglomerular apparatus’un (JGA) ultrastrüktürel yapısını ve innervasyon özelliklerini elektron mikroskobu ile incelemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Arteriola afferens'in preglomerular kısmındaki granulalı epiteloid hücreler ile Goormaghtigh hücreleri arasında, tek membranla çevrili ve çok sayıda vezikül içeren miyelinsiz sinir sonlanmaları gözlenmiştir. Bu sinir yapıları, morfolojik özelliklerine dayanarak sempatik sinir sonlanmaları olarak yorumlanmıştır. Ayrıca, salgı granüllerinin Golgi aygıtı ile olan ilişkisi detaylı olarak incelenmiş ve bu granüllerin endoplazmik retikulum aracılığıyla geliştiği öne sürülmüştür. Macula densa, Goormaghtigh hücreleri ve epiteloid hücreler arasındaki bazal membran bağlantılarının sürekli yapıda olduğu saptanmıştır. Bulgular, JGA’nın yalnızca mekanik ve kimyasal uyaranlarla değil, doğrudan sinirsel yolla da renin sekresyonunu etkileyebileceğini ortaya koymaktadır. Bu durum, renal kan akımı ve volüm düzenlenmesinde sempatik sinir sisteminin rolünü desteklemektedir.

Keywords

Juxtaglomerular apparatus , Epiteloid hücre , Sempatik innervasyon

References

• 1. Barajas, L.: The innervation of the juxtaglomerular apparatus. An electron microscopic study of the innervation of the glomerular arterioles. Laboratory Investigation 13: 916, 1964.
• 2. Barajas, L.: The development and ultrastructure of the juxtaglomerular cell granula. J. Ultrastructure Research 15: 400, 1966.
• 3. Brown, J. J., Davies, D.L., Lever, A. F., Parker, R. A., and Robertson, J.I.S.: The assay of renin in single glomeruli in the normal rabbit and the appearance of the juxtaglomerular apparatus. J. Physiol. 176: 418, 1965.
• 4. Bucher, O. et Reale, E.: Zur elektronenmikroskopischen Untersuchung der juxtaglomerulären Spezialeinrichtungen der Niere, II. Mitteilung. Über die macula densa Mittelstückes. Z. mikr. anat. Forsch. 67: 514, 1961b.
• 5. Bucher, O. et Reale, E.: Zur elektronenmikroskopischen Untersuchung der juxtaglomerulären Spezialeinrichtungen der Niere. III. Mitteilung. Die epitheloiden Zellen der Arteriola afferens. Z. Zellforsch. 56: 344, 1962a.
• 6. Bucher, O. et Reale, E.: Zur elektronenmikroskopischen Untersuchung der juxtaglomerulären Spezialeinrichtungen der Niere. IV. Mitteilung. Die Goormaghtighschen Zellen. Z. Anat. EntwGesch. 123: 206, 1962b.
• 7. Bucher, O. et Riedel, B.: L'appareil juxtaglomérulaire du rein. Bulletin de l'association des anatomistes, 50e Réunion (Lausanne, 11–15 avril), 1965.
• 8. Bucher, O., Riedel, B. et Erkoçak, A.: Die epitheloiden Zellen des juxtaglomerulären Apparates der Meerschweinchen-Niere vor und nach bilateraler Adrenalektomie. Verh. Anat. Ges. Basel 1966; Anat. Anz. 120, Erg.-H., 243, 1967.
• 9. Bunag, R.D., Page, I. H., McCubbin, J. W.: Neural stimulation of release of renin. Circulation Res. 19: 851, 1966.
• 10. Chandra, S., Hubbard, J. C., Skelton, F. R., Bernardis, L. L., Kamura, S.: Genesis of juxtaglomerular cell granules: A physiologic, light and electron microscopic study concerning experimental renal hypertension. Laboratory Investigation 14: 1834, 1965.
• 11. De Castro, F. et De La Peña, A.: Sobre la estructura y significación de la macula densa y órgano juxtaglomerular del riñon humano. Rev. Clim. Esp. 46: 350, 1952.
• 12. De Muylder, C.G.: The neurility of the kidney. A monograph on nerve supply to the kidney. Springfield, Ill: Charles C. Thomas, 1952.
• 13. Edelman, R.: Localization of renin in juxtaglomerular cells of rabbit kidneys using the fluorescent antibody technique. Anat. Rec. 186: 185, 1960.
• 14. Edelman, R., Hartroft, P. M.: Localization of renin in juxtaglomerular cells of rabbit and dog through the use of the fluorescent antibody technique. 9: 1069, 1961.
• 15. Hartroft, P. M., Sutherland, L. E., Hartroft, W. G.: Juxtaglomerular cells as the source of renin. Canad. Med. Ass. J. 90: 103, 1964.
• 16. Knoche, H.: Über die feinere Innervation der Niere des Menschen. II. Z. Zellforsch. 36: 448, 1951.
• 17. Latta, H., Maunsbach, A. B.: The juxtaglomerular apparatus as studied electron microscopically. J. Ultrastruct. Res. 6: 547, 1962.
• 18. Latta, H., Maunsbach, A. B.: Relations of the centrolobular region of the glomerulus to the juxtaglomerular apparatus. J. Ultrastruct. Res. 6: 562, 1962.
• 19. Nilsson, O.: The adrenergic innervation of the kidney. Laboratory Investigation 14: 1392, 1965.
• 20. Oberling, C.: Further studies on the preglomerular cellular apparatus. Am. J. Path. 20: 155, 1944.
• 21. Oberling, C., Hatt, P. Y.: Ultrastructure de l'appareil juxtaglomérulaire du rat. C. R. Acad. Sci. 250: 929, 1960a.
• 22. Oberling, C., Hatt, P. Y.: Etude de l'appareil juxtaglomérulaire du rat au microscope électronique. Ann. Anat. Path. 5: 441, 1960b.
• 23. Riedel, B., Erkoçak, A., Bucher, O.: Zur vergleichenden licht- und elektronenmikroskopischen Zytologie der epitheloiden Zellen von Nieren verschiedener Tiere und des Menschen. Verh. Anat. Ges. Basel 1966; Anat. Anz. 120, Erg.-H., 605, 1967.
• 24. Wagermark, J., Ungerstedt, U., Ljungqvist, A.: Sympathetic innervation of the juxtaglomerular cells of the kidney. Circulation Research 22: 149, 1968.