Eritropoetin

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Az eritropoetin-molekula szerkezete

Az eritropoetin (más néven hematopoetin vagy hemopoetin, általánosan használt rövidítéssel EPO) egy hormonhatású glikoprotein, amely elősegíti a vörösvértestek képződését.

Az eritropoetin a vesében termelődik a tubulusok közti erek és a proximális tubulusok mellett elhelyezkedő kötőszövet fibroblasztjaiban. A magzatban a májban is képződik a hepatociták és a szinuszoid erek közötti tér sejtjeiben. Felnőttekben viszont szinte kizárólag a vese termeli. Az emberi eritropoetin molekulatömege 34 kDa.

Feladata[szerkesztés]

Az eritropoetin alapvető a vörösvértestek képződésében (az eritropoézisben), nélküle a folyamat megáll. Oxigénszegény környezetben a vese megnövel a hormontermelést, hogy növelje az oxigénszállító vörösvértestek számát. Az eritropoetin egyaránt hat a kolóniaképző egységre (CFU-E), a proertitroblasztra és a bazofil eritroblasztra és elősegíti differenciálódási folyamatukat, amelynek végén eritrociták (vörösvértestek) jönnek létre belőlük.

Az eritropoetin hatásmechanizmusa

A csontvelőben található vérképző sejtek kiindulási formái (az őssejtek) a differenciálódásuk során elkezdik termelni az eritropoetin-receptort és innentől kezdve érzékenyek lesznek a hormon hatására.[1][2] A receptor legnagyobb mennyiségben a kolóniaképző egységen (CFU-E) található meg; de kisebb mértékben a proeritroblasztok és bazofil eritroblasztok is kifejezik. Az érett vörösvértesteken nincs receptor. Miután a eritropoetin bekötött a receptorhoz, az a Janus-kináz 2 (JAK2) közreműködésével aktiválja a szignáltrandszdukciós folyamatot, amelynek a végén megindul a vörösvértestképzéshez szükséges gének működése.

A vérképzési folyamatra az eritropoetinen kívül más növekedési hormonok is hatással vannak (bár kisebb mértékben): az interleukin-3, az interleukin-6, a glükokortikoidok és az őssejt-faktorok (SCF).

Egyes feltételezések szerint az eritropoetin az erek összehúzásával növeli a vérnyomást, elősegíti az erek növekedését és az elégtelen vérellátású (ischemiás) szövetekben megvédi a sejteket az apoptózistól. Más vélemények szerint ezekre a hatásokra nincs elegendő bizonyíték,[3] amit az is alátámaszt, hogy ezekben a szövetekben alig található eritropoetin-receptor. Korábbi vizsgálatok a szívben, az izmokban, a vesében és az idegszövetben is találtak eritropoetin-receptorokat, de nemspecifikus hatások kiszűrése után kiderült, hogy a mérések tévesek voltak.

Termelődése[szerkesztés]

Normál körülmények között az ertitropoetin koncentrációja igen alacsony a vérben, kb. 10 mU/ml (U=nemzetközi egység). Hipoxia hatására azonban szintje akár ezerszeresre, 10 000 mU/ml-re is fokozódhat. Az eritropoetin felnőttekben elsősorban a vese kéregállományában, a peritubuláris kapillárisok körülötti kötőszöveti sejtekben termelődik; amit kisebb mértékben a máj egészít ki.[4][5][6] Az oxigénszinten kívül a vas hozzáférhetősége is befolyásolhatja a hormonképződést.[7]

Az eritropoetin erősen glikozilált fehérje, teljes molekulasúlyának 40%-át teszik ki a szénhidrátláncok. Féléletideje a vérben kb. öt óra. A gyógyszerként használt mesterséges molekulák stabilitása további szénhidrátmolekulák hozzákötésével megnövelhető.

Klinikai alkalmazása[szerkesztés]

Szintetikus eritropoetin

A genetikailag módosított sejtkultúrákban előállított, különböző módon megváltoztatott eritropoetineket vérképzést elősegítő gyógyszerként forgalmazzák, amelyeket krónikus vesebetegség, kemoterápia, Crohn-betegség vagy más kórképek esetén fellépő vérszegénység kezelésére javasolnak.[8] Ezek a szerek az egészséges emberekben is megnövelik a vörösvértestek számát és a vér oxigénszállító kapacitását, ezért több sportágban (lóverseny, ökölvívás, kerékpározás, hosszútávfutás, biatlon, triatlon, stb.) illegális, nehezen kimutatható doppingszerként alkalmazták őket.

Felfedezése[szerkesztés]

1905-ben a francia Paul Carnot és Clotilde Deflandre felvetette, hogy a vörösvérsejtek termelését hormonok szabályozzák. Ennek az akkor még ismeretlen anyagnak Eva Bonsdorff és Eeva Jalavisto adta az eritropoetin (a görög erithrosz - vörös és poiein - készít szavakból). A hormont először az amerikai K. R. Reissman és Allan J. Erslev izolálta, nagyobb mennyiségben pedig Goldwasser és Kung állította elő 1968-ban;[9] ennek alapján lehetővé vált aminosavsorrendjének meghatározása és génjének megtalálása.[7] Az 1980-as években piacra került az eritropoetin szintetikus formája, az Epogen.

Források[szerkesztés]

  1. (1999) „Shared and unique determinants of the erythropoietin (EPO) receptor are important for binding EPO and EPO mimetic peptide”. The Journal of Biological Chemistry 274 (20), 14163–9. o. DOI:10.1074/jbc.274.20.14163. PMID 10318834.  
  2. (1998) „An antagonist peptide-EPO receptor complex suggests that receptor dimerization is not sufficient for activation”. Nature Structural Biology 5 (11), 993–1004. o. DOI:10.1038/2965. PMID 9808045.  
  3. (2012) „The effect of erythropoietin on normal and neoplastic cells”. Biologics 6, 163–89. o. DOI:10.2147/BTT.S32281. PMID 22848149.  
  4. (1957) „Role of the kidney in erythropoiesis”. Nature 179 (4560), 633–4. o. DOI:10.1038/179633a0. PMID 13418752.  
  5. (1996) „Erythropoietin production by interstitial cells of hypoxic monkey kidneys”. British Journal of Haematology 95 (1), 27–32. o. DOI:10.1046/j.1365-2141.1996.d01-1864.x. PMID 8857934.  
  6. Ganong's review of Medical Physiology, 24th, McGraw Hill, 709. o. ISBN 978-1-25-902753-6 
  7. ^ a b (2007) „Erythropoietin after a century of research: younger than ever”. European Journal of Haematology 78 (3), 183–205. o. DOI:10.1111/j.1600-0609.2007.00818.x. PMID 17253966.  
  8. (2013) „Efficacy of erythropoietin combined with enteral nutrition for the treatment of anemia in Crohn's disease: a prospective cohort study”. Nutrition in Clinical Practice 28 (1), 120–7. o. DOI:10.1177/0884533612462744. PMID 23064018.  
  9. (1977) „Purification of human erythropoietin”. The Journal of Biological Chemistry 252 (15), 5558–64. o. PMID 18467.  

Ez a szócikk részben vagy egészben az Erythropoietin című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.