Еритропоетин или EPO накратко, е хормон от групата на гликопротеините. Той функционира като фактор на растеж в производството на червено кръв клетки (еритроцити).
Какво е еритропоетин?
EPO е хормон, произведен в бъбречните клетки. Състои се от 165 аминокиселини общо. Молекулярният маса е 34 kDa. Четири α-спирали образуват вторичната структура. 40 процента от молекулната маса се формира от въглехидрати. Въглехидратната част на EPO се състои от три N-гликозидно и една O-гликозидно свързани странични вериги. Тъй като хормонът стимулира образуването на червено кръв клетки, EPO принадлежи към групата на стимулиращите еритропоезата агенти (ESA). ЕНО играят важна роля в кръв образуване (хематопоеза). Еритропоетин може да се произвежда и синтетично. Биотехнологично произведеният хормон се използва за лечение диализа пациенти. При тези пациенти кръвообразуването често се нарушава след бъбрек неуспех. Поради различни допинг случаи в спорта, особено в колоезденето, еритропоетин придоби широка обществена осведоменост.
Функция, ефект и задачи
Еритропоетинът се образува в бъбреците и се освобождава в кръвта. Чрез кръвта той навлиза в костен мозък, където се свързва със специални еритропоетинови рецептори на клетъчната повърхност на еритробластите. Еритробластите са предшественици на червените кръвни клетки. Еритропоеза в костен мозък винаги продължава в седем стъпки. Първо, така наречените проеритробласти възникват от мултипотентните миелоидни стволови клетки в костен мозък. Чрез разделяне проеритробластите пораждат макробласти. Макробластите от своя страна се делят, образувайки базофилни еритробласти. Те се наричат още нормобласти. Базофилните еритробласти притежават еритропоетинови рецептори. Когато ЕРО се свързва с тези рецептори, еритробластите се стимулират да се разделят. В резултат на това те се диференцират в полихроматични еритробласти. След този етап клетките губят способността си да се делят. След това в костния мозък настъпва по-нататъшно съзряване до ортохроматични еритробласти. Ретикулоцити се образуват при загуба на клетъчните ядра. The ретикулоцити са млади еритроцити които се отделят от костния мозък в кръвта. Само в кръвта се осъществява окончателното узряване в червените кръвни клетки без ядро и органела. Функцията на EPO обаче не се ограничава до стимулиране на хематопоезата. Проучванията показват, че хормонът се намира и в сърдечните мускулни клетки и в различни клетки на нервната система. Тук изглежда оказва влияние върху процесите на клетъчно делене, образуването на нова кръв съдове (ангиогенеза), инхибирането на апоптозата и активирането на вътреклетъчните калций. EPO също е открит в морско конче, Най- морско конче е мозък регион, който може да бъде сериозно повреден от кислород лишаване за кратък период от време. Проучванията върху животни са показали, че насочените администрация на EPO увеличава активността на нерви в морско конче. В допълнение, защитен ефект на хормона е демонстриран при мозъчен инфаркт и кислород лишаване в мозък.
Образуване, поява, свойства и оптимални нива
Осемдесет и пет до 90 процента от еритропоетина се произвеждат от бъбреците. 10 до 15 процента от хормона се произвежда от хепатоцитите в черен дроб. Малко количество синтез също се получава в мозък, тестиси, далак, матка, и коса фоликули. Биосинтезата на ЕРО започва, когато кислород съдържанието в кръвта е намалено. При хората необходимите за това транскрипционни фактори се намират в хромозома 7 в позиция 7q21-7q22. В случай на дефицит на кислород, субединица на така наречения фактор, индуциран от хипоксия (HIF), се измества от клетъчната течност в ядрото на клетки, продуциращи ЕРО. Там HIF се свързва със съответстваща субединица. Това води до образуването на хетеродимер HIF-1, който от своя страна се свързва с протеина, свързващ елемент сАМР отговор и специфичен транскрипционен фактор. И накрая, се получава протеинов комплекс, състоящ се от три елемента. Това се свързва с единия край на еритропоетина ген и инициира транскрипция там. След това завършеният хормон се освобождава директно в кръвта от произвеждащите клетки и достига до костния мозък чрез кръвния поток. При здрави хора серумът концентрация на EPO в кръвта е между 6 и 32 mU / ml. Плазменият полуживот на хормона е между 2 и 13 часа.
Болести и разстройства
Дефицитът на еритропоетин може да е резултат от загуба на бъбрек В резултат на това се образуват твърде малко червени кръвни клетки и бъбреци анемия развива се. Почти всички пациенти, които страдат от хронични бъбрек заболяване и имат серум креатинин стойност над 4 mg / dl развиват такива бъбреци анемия. Хронична бъбречна недостатъчност се причинява най-често от състояния като диабет диабет, хипертония, гломерулопатии, бъбречни , (поради болкоуспокояващо злоупотреба), кистозни бъбреци и автоимунни заболявания , като васкулитиди. Степента на бъбреците анемия обикновено зависи от тежестта на основното заболяване. Засегнатите лица са с намалена работоспособност и страдат от увреждания концентрация и податливост към инфекция. Освен това има общи симптоми като умора, виене на свят или бледо кожа. Високото кръвно налягане, стомашно-чревни оплаквания, сърбеж, менструални нарушения или импотентност може да възникне и в контекста на анемия. Като цяло качеството на живот на засегнатите пациенти е значително намалено. Образуването на ЕРО също се инхибира от възпалителни медиатори като интерлевкин-1 и TNF-алфа. По този начин анемията често се развива при хронични заболявания. Анемията се появява при продължителни възпалителни реакции. Анемия при хронично заболяване е нормоцитен и хипохромен. Това означава, че червените кръвни клетки са с нормални размери, но носят твърде малко желязо. Симптомите на тази форма на анемия са подобни на тези на дефицит на желязо анемия. Пациентите страдат от бледност, умора, нарушен концентрация, податливост към инфекция и задух.
