La principal función del riñón, la producción de orina, la llevan a cabo miles de nefronas. La nefrona es la unidad funcional del riñón y determina la estructura básica de éste. Un riñón humano suele tener entre entre 900 mil y 1 millón de nefronas, aunque se han medido riñones con 200 mil hasta más de 2.5 millones de neuronas. Parece probable que estas diferencias están ya presentes en el nacimiento de los individuos. Mientras, en un riñón de rata se han estimado unas 13000 en ratones y unos 30000 en ratas. La nefrona está organizada en dos partes: el corpúsculo renal y el sistema de túbulos.
El corpúsculo renal es el encargado de realizar la primera filtración de la sangre. Está formado por un glomérulo renal que es un entramado más o menos esférico de capilares sanguíneos (Figuras 1 a 2). Este endotelio es perforado, es decir, posee aberturas que permiten al plasma sanguíneo atravesarlo libremente y ser filtrado por la membrana basal y las prolongaciones celulares de los podocitos. Entre los capilares están las denominadas células mesangiales con funciones como la fagocitosis, sostén o secreción. La sangre entra en el glomérulo a través de una arteriola aferente y lo abandona mediante una arteriola eferente. Ambas arteriolas entran en contacto con el glomérulo por un punto denominado polo vascular.
Por el polo vascular pasa la porción recta del túbulo distal de la nefrona. Algunas de sus células forman una especialización denominada mácula densa, son células más altas y con núcleos más compactados que las del resto del túbulo. La mácula densa junto con otras células musculares lisas asociadas forman el complejo yuxtaglomerular, importante para la regulación de la presión y composición sanguíneas puesto que activan el sistema renina-angiotensina-aldosterona.
Rodeando al glomérulo se encuentra una estructura en forma de copa formada por tejido epitelial denominada cápsula de Bowman o cápsula renal. En ella se pueden distinguir una capa interna, en estrecho contacto con los capilares sanguíneos, denominada hoja visceral, y una capa externa u hoja parietal formada por epitelio simple plano. Entre ambas hojas se encuentra el espacio urinario, capsular o de Bowman, donde se recoge el primer filtrado sanguíneo que será conducido hacia la parte tubular de la nefrona por el denominado polo urinario.
La capa visceral de la cápsula de Bowman está formada por unas células muy especializadas denominadas podocitos. Estas células emiten prolongaciones que abrazan literalmente a los capilares sanguíneos, aunque no están en directo contacto con ellos ya que los separa una membrana basal glomerular relativamente gruesa. Estas interdigitaciones dejan un espacio intercelular reducido, de unos 20 a 30 nm por los cuales pasa el filtrado sanguíneo para llegar hasta el espacio capsular. Por tanto la sangre es filtrada por la membrana basal periglomerular y por el entramado de prolongaciones de los podocitos.
Tras abandonar el corpúsculo renal el filtrado entra en el sistema tubular de la nefrona, donde se producirá absorción de unas sustancias y secreción de otras, modificando el filtrado que resulta en la orina. El sistema tubular consta de varios tramos o partes: túbulos contorneados proximales, túbulos rectos que forman el asa de Henle, túbulos contorneados distales y túbulos colectores.
El túbulo contorneado proximal recibe el filtrado del glomérulo. Se denomina contorneado porque sigue una trayectoria muy sinuosa en la corteza renal. Sus células poseen apicalmente microvellosidades relativamente largas, muy eosinófilas, y núcleos redondeados. Reabsorben aproximadamente el 80 % de lo que se filtra en los corpúsculos renales gracias a la presencia de bombas ATPasas de Na+/K+ en sus membranas plasmáticas y a procesos de endocitosis.
El túbulo recto proximal posee células más bajas que las del contorneado proximal y el proceso de reabsorción en ellas es menor. A este segmento tubular también se le denomina segmento grueso descendente del asa de Henle. Se continúa con el segmento delgado del asa de Henle, el cual posee un segmento descendente y otro ascendente (con forma de U). El segmento delgado está formado por células aplanadas, con diferentes funciones según el trayecto. La porción descendente permite que la osmolaridad del filtrado se equilibre con el líquido hiperosmótico de la médula, con lo que el filtrado se concentra. La porción delgada ascendente concentra aún más el contenido del filtrado mediante procesos iónicos y reducción de la permeabilidad al agua. El último tramo del asa de Henle es el tubo recto distal. Sus células casi no se tiñen con la eosina y los límites laterales entre células casi no se distinguen. En esta parte se sigue concentrando el filtrado y se reabsorben iones.
El tubo contorneado distal vierte en los túbulos colectores, los cuales se continúan con los conductos colectores. Poseen células cúbicas y los límites entre las células se aprecian claramente. Los conductos colectores se continúan con los conductos medulares cuyo epitelio es más alto. Estos últimos son los que conducen la orina hacia la pelvis renal. Se pueden distinguir dos tipos de células en los túbulos y conductos, unas claras y otras oscuras, estas últimas con multitud de mitocondrias.
