Eritropoetin
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.
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 szignáltranszdukciós 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]
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.
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ (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.
- ↑ (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.
- ↑ (2012) „The effect of erythropoietin on normal and neoplastic cells”. Biologics 6, 163–89. o. DOI:10.2147/BTT.S32281. PMID 22848149. PMC 3402043.
- ↑ (1957) „Role of the kidney in erythropoiesis”. Nature 179 (4560), 633–4. o. DOI:10.1038/179633a0. PMID 13418752.
- ↑ (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.
- ↑ Ganong's review of Medical Physiology, 24th, McGraw Hill, 709. o. (2012. január 1.). ISBN 978-1-25-902753-6
- ↑ 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.
- ↑ (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.
- ↑ (1977) „Purification of human erythropoietin”. The Journal of Biological Chemistry 252 (15), 5558–64. o. PMID 18467. [halott link]
Források
[szerkesztés]- (1991) „Structures and functional roles of the sugar chains of human erythropoietins”. Glycobiology 1 (4), 337–46. o. DOI:10.1093/glycob/1.4.337. PMID 1820196.
- (2002) „Erythropoietin in human milk: physiology and role in infant health”. Journal of Human Lactation 18 (3), 252–61. o. DOI:10.1177/089033440201800307. PMID 12192960.
- (2002) „From erythropoietin to oxygen: hypoxia-inducible factor hydroxylases and the hypoxia signal pathway”. Blood Purification 20 (5), 445–50. o. DOI:10.1159/000065201. PMID 12207089.
- (2002) „Unexpected renal actions of erythropoietin”. Experimental Nephrology 10 (5-6), 294–8. o. DOI:10.1159/000065304. PMID 12381912.
- (2002) „Erythropoietin--an endogenous retinal survival factor”. The New England Journal of Medicine 347 (24), 1968–70. o. DOI:10.1056/NEJMcibr022629. PMID 12477950.
- (2004) „Erythropoietin and the nervous system”. Brain Research 1000 (1-2), 19–31. o. DOI:10.1016/j.brainres.2003.12.037. PMID 15053948.
- (2004) „Oxygen-dependent and tissue-specific regulation of erythropoietin gene expression”. American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 286 (6), R977–88. o. DOI:10.1152/ajpregu.00577.2003. PMID 15142852.
- (2004) „Recombinant erythropoietin as a neuroprotective treatment: in vitro and in vivo models”. Clinics in Perinatology 31 (1), 129–42. o. DOI:10.1016/j.clp.2004.03.004. PMID 15183662.
- (2005) „Brain and cancer: the protective role of erythropoietin”. Medicinal Research Reviews 25 (2), 245–59. o. DOI:10.1002/med.20012. PMID 15389732.
- (2007) „Does erythropoietin have a dark side? Epo signaling and cancer cells”. Science's STKE 2007 (395), pe38. o. DOI:10.1126/stke.3952007pe38. PMID 17636183.
- Goldwasser, Eugene. A Bloody Long Journey: Erythropoietin and the Person Who Isolated It. Xlibris (2011. október 14.). ISBN 978-1-4568-5737-0
Fordítás
[szerkesztés]- Ez a szócikk részben vagy egészben az Erythropoietin című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
