eritropoietin

eritropoietinkısaca da EPO adı verilen glikoprotein grubundan bir hormondur. Kırmızı kan hücrelerinin (eritrositler) üretiminde büyüme faktörü görevi görür.

Eritropoietin nedir?

EPO, böbrek hücrelerinde üretilen bir hormondur. Toplam 165 amino asitten oluşur. Moleküler kütle 34 kDa'dır. Dört α-helis ikincil yapıyı oluşturur. Moleküler kütlenin yüzde 40'ı karbonhidratlardan oluşur. EPO'nun karbonhidrat içeriği, üç N-glikosidik olarak ve bir O-glikosidik olarak bağlı yan zincirden oluşur.

Hormon kırmızı kan hücrelerinin oluşumunu uyardığı için EPO, Eritropoeiesis Stimulating Agents (ESA) 'dan biridir. ESA, kan oluşumunda (hematopoez) önemli bir rol oynar. Eritropoietin ayrıca sentetik olarak da üretilebilir. Biyoteknolojik olarak üretilen hormon, diyaliz hastalarını tedavi etmek için kullanılır. Bunlarla, böbrek yetmezliğinden sonra kan oluşumu sıklıkla bozulur. Sporda, özellikle bisiklette çeşitli doping vakaları yoluyla, eritropoietin halk arasında iyi tanındı.

İşlev, efekt ve görevler

Eritropoietin böbreklerde yapılır ve kana salınır. Kemik iliğine kan yoluyla ulaşır ve burada eritroblastların hücre yüzeyinde bulunan özel eritropoietin reseptörlerine bağlanır. Eritroblastlar, kırmızı kan hücrelerinin öncü hücreleridir. Kemik iliğinde eritropoez her zaman yedi adımda gerçekleşir.

Birincisi, sözde proeritroblastlar kemik iliğindeki multipotent miyeloid kök hücrelerden ortaya çıkar. Makroblastlar, bölünme yoluyla proeritroblastlardan ortaya çıkar. Makroblastlar sırayla bazofilik eritroblastlara bölünür. Bunlar aynı zamanda normoblastlar olarak da bilinir. Bazofilik eritroblastlar, eritropoietin reseptörlerine sahiptir. EPO bu reseptörlere bağlandığında, eritroblastlar bölünmek için uyarılır. Sonuç olarak, polikromatik eritroblastlara farklılaşırlar. Bu aşamadan sonra hücreler bölünme yeteneklerini kaybeder.

Kemik iliği daha sonra ortokromatik eritroblastlara dönüşür. Retikülositler, hücre çekirdeklerinin kaybı ile oluşur. Retikülositler, kemik iliğinden kana salınan genç eritrositlerdir. Çekirdekli ve organel içermeyen kırmızı kan hücrelerine nihai olgunlaşma yalnızca kanda gerçekleşir.

Bununla birlikte, EPO'nun işlevi hematopoezi uyarmakla sınırlı değildir. Çalışmalar, hormonun kalp kası hücrelerinde ve sinir sisteminin çeşitli hücrelerinde de bulunabileceğini göstermiştir. Burada hücre bölünmesi süreçlerini, yeni kan damarlarının oluşumunu (anjiyogenez), apoptozun inhibisyonunu ve hücre içi kalsiyumun aktivasyonunu etkilediği görülmektedir.

EPO, hipokampta da tespit edilebilir. Hipokampus, beynin oksijen eksikliğinden kısa sürede ciddi şekilde zarar görebilen bir bölgesidir. Hayvan deneylerinde, hedeflenen EPO uygulamasının hipokampustaki sinirlerin aktivitesini arttırdığı gösterilmiştir. Ek olarak, hormonun beyin enfarktüsünde koruyucu etkisi ve beyindeki oksijen yetersizliği gösterilebilir.

Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler

Eritropoietinin yüzde 85 ila 90'ı böbrekler tarafından üretilir. Hormonun yüzde 10 ila 15'i karaciğerdeki hepatositler tarafından yapılır. Beyinde, testislerde, dalakta, rahimde ve saç köklerinde de çok az sentez gerçekleşir.

EPO'nun biyosentezi, kandaki oksijen içeriği azaldığında harekete geçer. Bunun için gerekli olan transkripsiyon faktörleri, insanlarda 7q21-7q22 konumunda kromozom 7 üzerinde bulunur. Oksijen eksikliği durumunda, hipoksinin neden olduğu faktörün (HIF) bir alt birimi, hücre sıvısından EPO üreten hücrelerin çekirdeğine hareket eder. Orada HIF uygun bir alt birime bağlanır. Bu, heterodimer HIF-1'i yaratır. Bu da cAMP tepki elemanı bağlayıcı proteine ​​ve özel bir transkripsiyon faktörüne bağlanır. Sonuç, üç elementten oluşan bir protein kompleksidir.

Bu, eritropoietiğin bir ucuna bağlanır ve orada transkripsiyonu başlatır. Bitmiş hormon daha sonra, üreten hücreler tarafından doğrudan kana salınır ve kan dolaşımı yoluyla kemik iliğine ulaşır. Sağlıklı insanlarda, EPO'nun kandaki serum konsantrasyonu 6 ile 32 mU / ml arasındadır Hormonun plazma yarılanma ömrü 2 ile 13 saat arasındadır.

Hastalıklar ve Bozukluklar

Böbreğin işlev kaybı, eritropoietin eksikliğine neden olabilir. Sonuç olarak, çok az kırmızı kan hücresi üretilir ve böbrek anemisi meydana gelir. Serum kreatinin değeri 4 mg / dL'nin üzerinde olan kronik böbrek hastalığı olan hemen hemen tüm hastalarda bu tür renal anemi gelişir.

Kronik böbrek yetmezliğine çoğunlukla diabetes mellitus, hipertansiyon, glomerulopatiler, böbrek iltihabı (analjezik suistimaline bağlı), kistik böbrekler ve vaskülit gibi otoimmün hastalıklar neden olur.

Renal aneminin boyutu genellikle altta yatan hastalığın şiddetine bağlıdır. Etkilenenler düşük performansa sahiptir ve konsantrasyon bozuklukları ve enfeksiyonlara yatkınlıktan muzdariptir. Ayrıca yorgunluk, baş dönmesi veya soluk cilt gibi genel belirtiler vardır. Aneminin bir parçası olarak yüksek tansiyon, mide-bağırsak şikayetleri, kaşıntı, adet bozuklukları veya iktidarsızlık da ortaya çıkabilir. Genel olarak, etkilenen hastaların yaşam kalitesi önemli ölçüde azalır. Bununla birlikte, EPO oluşumu, interlökin-1 ve TNF-alfa gibi iltihap aracıları tarafından da engellenir.

Kronik hastalıklarda anemi bu şekilde gelişir. Anemi, inflamatuar reaksiyonlar uzun süre devam ettiğinde ortaya çıkar. Kronik hastalık anemisi normositik ve hipokromiktir. Bu, kırmızı kan hücrelerinin normal boyutta olduğu, ancak yeterince demir taşımadığı anlamına gelir.Bu tür aneminin semptomları, demir eksikliği anemisinin semptomlarına benzer. Hastalar solukluk, yorgunluk, konsantrasyon bozuklukları, enfeksiyonlara yatkınlık ve nefes darlığı çekiyor.