Az eritropoietin (hemopoietin) (más néven erythropoietin, EPO ) a vesehormonok egyike (a máj perisinusoid sejtjeiben is kiválasztódik), amely szabályozza az eritropoézist , azaz a vörösvértestek (eritrociták) képződését. Kémiailag ez egy glikoprotein . Gyógyszerként használják . A sportban ez a dopping . A humán EPO tömege ~34 kDa.
Az exogén eritropoetint sejttenyészetben végzett molekuláris klónozással állítják elő.
1905-ben Paul Carnot párizsi orvosprofesszor és asszisztense, Clotilde Deflandre azt javasolta, hogy a hormonok szabályozzák a vörösvértestek termelését. Kivéreztetett nyulakon végzett kísérletek után Carnot és Deflandre a hematopoietin nevű hematopoietin faktor eritrocitáinak növekedését tapasztalta nyulakban. Eva Bonsdorff és Eva Jalavisto folytatta a vörösvértestek képződésének tanulmányozását, majd a hemotróp anyagot eritropoetinnek nevezték el. K. R. Reisman és Allan J. Erslev további kutatásai az EPO létezésével kapcsolatban kimutatták, hogy a vérben kering egy bizonyos anyag, amely serkentheti a vörösvértestek termelését és a hematokrit növekedését. Ezt az anyagot végül megtisztították, és megerősítették, hogy az eritropoetin, ami új lehetőségeket nyitott az EPO alkalmazására olyan betegségekben, mint a vérszegénység.
John Adamson hematológus és Joseph W. Eshbach nefrológus a veseelégtelenség különböző formáit és a természetes EPO hormon szerepét figyelte meg a vörösvértestek képződésében. Az 1970-es években juhok és más állatok tanulmányozása során két tudós azt találta, hogy az eritropoetin serkenti a vörösvértestek képződését a csontvelőben, és az ember vérszegénységének kezeléséhez vezethet. 1968-ban Goldwaser és Kung elkezdtek dolgozni az emberi EPO megtisztításán. 1977-re sikerült elérniük, hogy egy nagyon kis, milligramm nagyságrendű anyagmennyiséget is kilencvenöt százalékos tisztaságra lehessen tisztítani. A tiszta EPO lehetővé teszi az aminosavszekvencia azonosítását és a gén izolálását. Később a Columbia Egyetem egyik, az NIH által finanszírozott kutatója felfedezte az eritropoetin szintetizálásának módját. A technikát a Columbia Egyetem szabadalmaztatta, és az Amgen (egy amerikai multinacionális biogyógyszerészeti cég) engedélyezte. Viták kezdődtek a díjak igazságos elosztása körül, mivel az Amgen munkáját az NIH finanszírozta, Goldwasser munkáját pedig senki sem.
1980-ban Adamson, Joseph W. Eshbach, Joan S. Egri, Michael R. Downing és Jeffrey K. Brown klinikai vizsgálatot végeztek a Northwest Kidney Centerben [1] az epogen hormon mesterséges formájával (alfa-epoetin). Amgen [2] . A kísérlet sikeres volt, és az eredményeket a New England Journal of Medicine 1987 januárjában publikálták.
1985-ben Lin és munkatársai egy fág genomiális könyvtárból izolálták a humán eritropoetin gént, és képesek voltak jellemezni azt kutatási és termelési célokra. Kutatásuk kimutatta, hogy az eritropoetin gén az EPO termelését kódolja emlőssejtekben, amely biológiailag aktív in vivo és mesterséges környezetben . Nem sokkal ezután megkezdődött a rekombináns humán eritropoetin (RhEpo) ipari gyártása anémiás betegek kezelésére.
1989-ben az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága jóváhagyta az epogen klinikai gyakorlatban történő használatát, amelyet ma is használnak.
Az eritropoetin az eritropoézis fiziológiás stimulánsa . A vesékben és a máj perisinusoid sejtjeiben választódik ki. A magzati és perinatális periódusban a máj általi eritropoetin termelés dominál, míg a felnőttkorban a vese szekréció dominál. Aktiválja a mitózist és az eritrociták érését az eritrocita progenitor sejtekből. Az eritropoetin vesék általi szekréciója fokozódik vérveszteséggel, különféle anémiás állapotokkal (vas-, folsav- és B12-hiányos vérszegénység, csontvelői elváltozásokkal összefüggő vérszegénység stb.), vese ischaemiával (például traumás sokkkal), hipoxiás állapotokkal .
A glükokortikoidok hatására a vesék eritropoetin szekréciója is megnövekszik , ami stresszes körülmények között a hemoglobinszint és az oxigénellátó vérkapacitás gyors növekedésének egyik mechanizmusa . A hemoglobin szintje és az eritrociták száma a vérben az exogén eritropoetin bevezetése után néhány órán belül megemelkedik.
Az eritropoetin fokozott vas- , réz- , B12-vitamin- és folátfogyasztást okoz a csontvelőben , ami a vas, a réz és a B12-vitamin plazmaszintjének csökkenéséhez , valamint a transzportfehérjék - ferritin és transzkobalamin - szintjének csökkenéséhez vezet .
Az eritropoetin növeli a szisztémás vérnyomást . Ezenkívül növeli a vér viszkozitását azáltal, hogy növeli a vörösvértest-plazma arányt.
Az eritropoetin képződésének meghatározó tényezője az oxigénellátás az egész szervezetben, különösen a vesékben. Ennek a funkciónak a szerkezeti alapja egy hem tartalmú fehérje - citokróm . Ennek a fehérjének az oxiformája gátolja az IGF-1 (hipoxia által kiváltott faktor) termelődését, amely akkor következik be, amikor a vesenyomás 40-ről 20 Hgmm-re csökken. Művészet.
A redukált forma az IGF-1 aktivitásának növekedéséhez vezet, aminek következtében kialakul az eritropoetin expressziója. Az enzimek aktiválása ( foszfolipáz , amely növeli a prosztaglandinok aktivitását) serkenti az eritropoetin termelődését.
Kimutatták, hogy az eritropoetin hatását az eritropoetin receptorhoz (EpoR) kötve fejti ki .
Az eritropoetin erősen glikozilált (a teljes molekulatömeg 40%-a); felezési ideje a vérben körülbelül öt óra. A felezési idő endogén és különböző rekombináns formákban változhat.
Az EPO a progenitor sejtek felszínén található eritropoetin receptorhoz kötődik, és aktiválja a JAK2 [3] jelátviteli kaszkádot.
Az eritropoetin receptor nagyon aktív expressziója lokalizálja az eritroid progenitor sejteket.
A progenitor sejtek nagymértékben érzékenyek az eritropoetinre. Bár bizonyíték van arra, hogy az eritropoetin receptorok számos más szövetben (a szívben, az izmokban, a vesékben, az idegszövetben) találhatók, ezeknek a vizsgálatoknak a megbízhatóságát torzítja az antitestek jelenléte (anti- EpoR). Ellenőrzött körülmények között végzett kísérletek nem erősítették meg a receptor jelenlétét ezekben a szövetekben. A vérben a vörösvértestek maguk nem reagálnak az eritropoetin receptorra. Megállapították azonban, hogy a vérben lévő eritrociták élettartama közvetett módon függ a vérplazmában lévő eritropoetin szintjétől.
A rekombináns alfa-eritropoetint széles körben használják anémia korrekciójára különböző betegségekben [4] :
Használata orvos felügyelete mellett történik. Bevezetés - intravénásan és szubkután. A terápia célja 30-35%-os hematokrit szint és 110-125 g/l hemoglobin szint elérése. Ezeket a vérképeket hetente egyszer ellenőrizni kell. A gyógyszer adagját nem szabad többször 14-30 naponként növelni, míg a maximális adag nem haladhatja meg a 900 NE / kg / hét értéket (hetente háromszor 300 NE). A hemoglobin célértékének elérése után az adagot csökkentik. A gyógyszer alkalmazásakor 2 hónapos szedése után vas-, folsav- és B 12 -vitamin-hiány észlelhető (gyógyszeres korrigálásra kerül). Az artériás nyomás szabályozása szükséges.
Beszámoltak az eritropoetin-készítmények használatáról az emésztőrendszer szerveinek műtéti előkészítése során, donor vérkomponensek használata nélkül [5] [6] .
Az eritropoetint illegálisan stimulánsként ( dopping ) használják egyes sportágakban (kerékpározás, lóverseny, boksz, futás, versenyséta, sífutás, biatlon, triatlon és mások). Az izmok ellenálló képessége az állóképességi gyakorlatoknak az oxigénellátástól függ. Ezért a fő ok, amiért a sportolók ezt a stimulánst használják, az az, hogy javítsák az izmok oxigénellátását.
Az eritropoetin használata miatt a híres amerikai kerékpárost, Lance Armstrongot 2012-ben doppingolás miatt életfogytiglani kizárták, és 1998 óta minden címtől megfosztották [7] . Az Egyesült Államok Doppingellenes Ügynöksége (USADA) 2012 októberében több mint 200 oldalas jelentést tett közzé [8] , amely részletesen elmagyarázza a doppingtesztek csalási sémáit, az eritropoetin használatát és még sok mást. A jelentés emellett azt is jelzi, hogy Lance Armstrong doppingszereket is forgalmazott kollégái körében [9] .
| Endokrin rendszer : peptid és szteroid hormonok | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| endokrin mirigyek |
| ||||||||||||||||||
| Nem endokrin. mirigyek | Gastroenteropancreas endokrin rendszer Gyomor gasztrin ghrelin 12 gyűrűs CCK gip secretin motilin Vasoaktív intestinalis peptid (VIP) Csípőbél enteroglukagon Máj / egyéb Inzulinszerű növekedési faktor IGF-1 , IGF-2 Zsírszövet leptin adiponektin rezisztin Csontváz Osteocalcin vese JGA renin peritubuláris sejtek EPO kalcitriol prosztaglandin Szív natriuretikus peptid ANP , BNP | ||||||||||||||||||
| Vérszegénység elleni szerek – ATC kód: B03 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||
| ||||||||||||
| ||||||||||||