Mesangialzellen befinden sich in einem Teil der Niere, dem Glomerulus – einer Kugel aus winzigen Blutgefäßen oder Kapillaren, die an der Filtration von Blut und der Produktion von Urin beteiligt sind. Wasser, Abfall und überschüssige Nährstoffe werden durch Filtration durch die Kapillarwände in die umgebende Bowman-Kapsel aus dem Blut entfernt. Der resultierende Urin fließt dann in einen Kanal, der als Nierentubulus bekannt ist, von wo er schließlich in die Blase gelangt. Mesangialzellen befinden sich zwischen den Kapillaren und helfen, den Filtrationsprozess zu regulieren und gleichzeitig die glomeruläre Struktur zu unterstützen. Sie sind auch an der Reaktion der Niere auf Verletzungen und Krankheiten beteiligt.
Im Allgemeinen haben intraglomeruläre Mesangialzellen eine unregelmäßige Form und es wird angenommen, dass sie mit glatten Muskelzellen verwandt sind. Sie enthalten ähnliche Proteine wie Myosin und Aktin und haben die Fähigkeit, sich zusammenzuziehen. Diese Zellen befinden sich in den Lücken zwischen den glomerulären Kapillaren und verbinden sich mit der Basalmembran, die beim Aufbau der Kapillarwände hilft und einen Teil des Filters bildet, durch den das Blut fließt, bevor es in die Bowman-Kapsel gelangt.
Durch Zellfortsätze und winzige Tubuli, die als Mikrofibrillen bekannt sind, fest mit der Membran verbunden, trägt die Brückenanordnung jeder Mesangialzelle dazu bei, dass die glomeruläre Struktur stabil ist. Andernfalls könnten sich die glomerulären Kapillaren auflösen oder aufweiten, mit nachfolgender Auswirkung auf die Filtration. Die Hämodynamik der glomerulären Filtration ist so, dass ein Druck auf die Basalmembran ausgeübt wird, um sich auszudehnen, und Mesangialzellen können durch kleine, kompensatorische Kontraktionen helfen.
Durch die Öffnung, wo Gefäße, die Blut zu und von den glomerulären Kapillaren liefern, in die Bowman-Kapsel eintreten, erstrecken sich die Mesangialzellen und ihre Matrix, um das extraglomeruläre Mesangium zu bilden. Typischerweise sind extraglomeruläre Mesangialzellen lang und flach mit einer Reihe von Fortsätzen an jedem Ende. Sie sind innerhalb der Matrix schichtweise angeordnet und ähneln wie ihre intraglomerulären Gegenstücke glatten Muskelzellen. Ihre Zellfortsätze verbinden sich mit der Basalmembran der Bowman-Kapsel und den durchlaufenden Blutgefäßen und tragen so dazu bei, den glomerulären Eingang zu stärken und zu schließen.
Bei Krankheiten wie Glomerulonephritis, bei denen sich die Glomeruli entzünden, nehmen die Mesangialzellen und die Matrix zu und expandieren. Dies hemmt die Filtration, was möglicherweise zu Bluthochdruck und schließlich zu Nierenversagen führt. Anzeichen einer Glomerulonephritis sind Blut oder Schaum im Urin und Schwellungen des Gesichts, des Bauches oder der unteren Gliedmaßen. Die Behandlung besteht aus einer Kombination von Medikamenten zur Senkung des Blutdrucks und zur Linderung der Symptome sowie einer diätetischen Regulierung von Salz, Wasser und Protein. Wenn die Niere zu versagen beginnt, ist in der Regel eine Dialyse oder eine Transplantation erforderlich.