Forscher entschlüsseln, wie die Nieren konzentrierten Urin bei Flüssigkeitsmangel herstellen
Ein bestimmtes Molekül ist für den dunklen und streng riechenden Urin verantwortlich
Trinkt man an einem Tag vergleichsweise wenig Wasser, riecht der Urin beim nächsten Toilettengang strenger und hat einen dunklen Gelbton angenommen. Der Grund dafür: die Nieren müssen mit dem wenigen Wasser effektiv Haushalten und den Urin hochkonzentriert abgeben. Wie das auf molekularer Ebene funktioniert, war bislang unklar. Nun haben Forscher den entscheidenden Schlüssel gefunden: das Molekül GRHL2.
Beobachten kann man den Vorgang in den Nieren schon länger: Bei wenig Wasser im Körper häuft das Nierenmark besonders viel Harnstoff und Salz an. Dadurch entsteht beim Einströmen des Wassers ein sogenanntes osmotisches Gefälle. Bei der Osmose gibt es eine halbdurchlässig (semipermeable) Membran, durch die nur bestimmte Stoffe fließen können. Wasser kann von einer auf die andere Seite gelangen, darin gelöste Teilchen wie beispielsweise Salz, jedoch nicht. Da beide Seiten bestrebt sind, einen Konzentrationsausgleich zu erzielen, fließt Wasser immer in die Richtung, in der weniger Wasser und entsprechend mehr Teilchen sind. Reichert das Nierenmark also auf einer Seite viel Salz und Harnstoff an, wird das Wasser in diese Richtung streben. Auf dieser Weise gelingt es dem Körper, das Wasser im Körper zu halten und nicht in Richtung Blase wandern zu lassen.
Molekül GRHL2 für Rückresorption entscheidend
Damit diese sogenannte Rückresorption glückt, ist den neusten Erkenntnissen zufolge das Molekül GRHL2 wichtig. Es sorgt dafür, dass das Nierenmark die Teilchenkonzentration hoch halten und damit das Wasser anziehen kann. Fehlt GRHL2, wird die Membran stärker durchlässig und das osmotische Gefälle funktioniert nicht mehr zuverlässig.
Bei Versuchstieren, denen das Molekül GRHL2 fehlte, bewirkte normales Trinkverhalten, das sie öfter Urin ausscheiden mussten und dieser stark verdünnt war. Das bedeutet, dass die Nieren das Wasser nicht effektiv halten konnten und daher starker Harndrang mit wenig Urinkonzentration erfolgte. Gab man den Tieren weniger zu trinken, dehydrierten sie entsprechend überdurchschnittlich schnell. Es kam zu starken Nierenproblemen, wie die Laborwerte für Harnstoff und Kreatinin zeigten.
