Podozyten: Warum sie für Deine Nieren wichtig sind

Die Nieren sind lebenswichtige Organe, die unser Blut reinigen und Abfallstoffe sowie überschüssiges Wasser und Elektrolyte als Urin ausscheiden. Sie sorgen gleichzeitig auch dafür, dass wertvolle Stoffe wie zum Beispiel Eiweiß im Körper bleiben. Unter dem Mikroskop erkennt man, dass die Nieren aus vielen kleinen Filtereinheiten bestehen. Jeder Mensch hat etwa zwei Millionen dieser Filtereinheiten. Sie bestehen aus feinen Knäueln von winzigen Blutgefäßen. Das sind die Nierenkörperchen (Glomeruli). Damit die Nieren das Blut filtern können, arbeiten in jedem Nierenkörperchen mehrere Zelltypen zusammen. Einer dieser Zelltypen sind die Podozyten.

Der Begriff „Podozyten“ stammt aus dem Altgriechischen und bedeutet so viel wie „Fußzellen“. Ihr Name beschreibt ihr Aussehen. Es sind Zellen mit vielen kleinen „Fußfortsätzen“. Im Inneren der Fußfortsätze liegt ein stabilisierendes Gerüst aus Eiweißfäden. Man bezeichnet diese Struktur auch als Aktin-Zytoskelett. Das Gerüst hilft den Podozyten, ihre Form zu halten und auf Druckveränderungen beim Filtern des Blutes zu reagieren. Mit den Fußfortsätzen umschließen die Podozyten die kleinen Blutgefäße in den Nierenkörperchen. So bilden Podozyten die äußerste Schicht der sogenannten Blut-Harn-Schranke.

Die Podozyten umschließen nicht nur die Blutgefäße, sondern sind über sogenannte Schlitzmembranen miteinander verbunden. Mit ihren vielen kleinen Filtrationsschlitzen arbeiten diese Membranen wie ein sehr feines Netz oder Sieb. Sie filtern das Blut und halten den größten Teil unseres Bluteiweißes zurück, damit es im Körper bleibt. Kleinere Substanzen hingegen können die Membran passieren und gelangen in den Urin. Wenn Blut durch die Schlitzmembran gefiltert wird, entsteht der Primärharn. Diesen Vorgang nennt man auch Ultrafiltration.

Wenn Podozyten geschädigt sind, verändert sich ihre Struktur: Die Fußfortsätze flachen ab oder verschwinden. Die Filtrationsschlitze werden undicht und die Blut-Harn-Schranke funktioniert nicht mehr. Das hat zur Folge, dass wichtige Eiweiße, die im Blut bleiben sollten, über den Urin verloren gehen. Das nennt man Proteinurie.

Spezielle Eiweiße stabilisieren die Schlitzmembran und kontrollieren, was vom Blut in den Urin gelangt und was im Körper verbleibt. Dabei ist die Schlitzmembran nicht nur eine physikalische Barriere, sondern leitet durch diese speziellen Eiweiße auch Informationen an die Podozyten weiter. Zu den speziellen Eiweißen zählen Nephrin, Podocin und das CD2-assoziierte Eiweiß. Funktionieren sie nicht mehr richtig, können Nierenkrankheiten entstehen.

Nephrin und Neph1

Nephrin-Moleküle sind spezielle Eiweiße der Podozyten und ragen durch die Schlitzmembran. Sie sind entscheidend für die Filterung und verhindern, dass zu viel Eiweiß aus dem Blut über den Urin ausgeschieden wird (Proteinurie).

Podocin und CD2-assoziierte Eiweiß

Ein weiteres Eiweiß, das für die Schlitzmembran wichtig ist, nennt sich Podocin. Es verbindet Nephrin mit den Fußfortsätzen der Podozyten. Wenn Podocin fehlt, führt das – ähnlich wie bei Nephrin – zu einem vermehrten Verlust von Eiweiß über den Urin führen.

Das CD2-assoziierte Eiweiß hat eine ähnliche Funktion und verbindet Nephrin mit der Struktur der Fußfortsätze der Podozyten.

Viele weitere Eiweiße tragen ebenfalls zur Filtrationsfunktion bei.

Podozyten sind wichtige Zellen in den Nieren. Sie sitzen in den Nierenkörperchen und bilden einen wichtigen Teil des Filters zwischen Blut und Urin. Mit ihren feinen Fußfortsätzen und speziellen Eiweißen sorgen sie dafür, dass Abfallstoffe ausgeschieden werden und wertvolle Blutbestandteile im Körper bleiben.

Sind Podozyten geschädigt, kann es sein, dass der Filter nicht mehr richtig funktioniert. Dann verliert der Körper Eiweiß über den Urin (Proteinurie). Schäden an Podozyten sind die zentrale Ursache von sogenannten proteinurischen Nierenkrankheiten.