Erythropoietin, ngắn quá EPO được gọi là, là một hormone từ nhóm glycoprotein. Nó hoạt động như một yếu tố tăng trưởng trong việc sản xuất các tế bào hồng cầu (hồng cầu).
Erythropoietin là gì?
EPO là một loại hormone được tạo ra trong các tế bào của thận. Nó bao gồm tổng cộng 165 axit amin. Khối lượng phân tử là 34 kDa. Bốn vòng xoắn α tạo thành cấu trúc thứ cấp. 40 phần trăm khối lượng phân tử được tạo thành từ cacbohydrat. Thành phần carbohydrate của EPO bao gồm ba chuỗi bên N-glycosid và một O-glycosidly liên kết.
Vì hormone kích thích sự hình thành các tế bào hồng cầu, EPO là một trong những Cơ quan Kích thích Sinh sản (ESA). ESA đóng một vai trò quan trọng trong quá trình hình thành máu (tạo máu). Erythropoietin cũng có thể được sản xuất tổng hợp. Hormone sản xuất bằng công nghệ sinh học được sử dụng để điều trị bệnh nhân lọc máu. Với những thứ này, quá trình hình thành máu thường bị rối loạn sau khi bị suy thận. Thông qua các trường hợp doping khác nhau trong thể thao, đặc biệt là trong môn đua xe đạp, erythropoietin đã trở nên nổi tiếng trong dân chúng.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Erythropoietin được tạo ra trong thận và được giải phóng vào máu. Nó đến tủy xương qua máu, nơi nó liên kết với các thụ thể erythropoietin đặc biệt trên bề mặt tế bào của nguyên bào hồng cầu. Nguyên bào Erythroblasts là tế bào tiền thân của hồng cầu. Quá trình tạo erythropoies trong tủy xương luôn diễn ra trong bảy bước.
Đầu tiên, cái gọi là nguyên bào proerythroblasts phát sinh từ các tế bào gốc dòng tủy đa năng trong tủy xương. Nguyên bào vĩ mô phát sinh từ nguyên bào tiền nhân thông qua quá trình phân chia. Đến lượt nó, các nguyên bào lớn lại phân chia thành các nguyên bào hồng cầu ưa bazơ. Chúng còn được gọi là nguyên bào tổ chức. Nguyên bào hồng cầu ưa bazơ có các thụ thể erythropoietin. Khi EPO liên kết với các thụ thể này, các nguyên bào hồng cầu được kích thích để phân chia. Kết quả là chúng biệt hóa thành các nguyên bào hồng cầu đa sắc. Sau giai đoạn này, các tế bào mất khả năng phân chia.
Sau đó, tủy xương phát triển thêm thành các nguyên bào hồng cầu chỉnh hình. Hồng cầu lưới được hình thành do mất nhân tế bào. Hồng cầu lưới là những hồng cầu non được phóng thích từ tủy xương vào máu. Chỉ trong máu, sự trưởng thành cuối cùng thành các tế bào hồng cầu không có nhân và không có bào quan mới diễn ra.
Tuy nhiên, chức năng của EPO không chỉ giới hạn trong việc kích thích tạo máu. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hormone này cũng có thể được tìm thấy trong các tế bào cơ tim và trong các tế bào khác nhau của hệ thần kinh. Ở đây, nó dường như ảnh hưởng đến các quá trình phân chia tế bào, sự hình thành các mạch máu mới (tạo mạch), sự ức chế quá trình apoptosis và sự hoạt hóa của canxi nội bào.
EPO cũng có thể được phát hiện trong hồi hải mã. Hồi hải mã là vùng não có thể bị tổn thương nghiêm trọng trong thời gian ngắn do thiếu oxy. Trong các thí nghiệm trên động vật, người ta đã chỉ ra rằng việc sử dụng EPO có mục tiêu làm tăng hoạt động của các dây thần kinh ở vùng hải mã. Ngoài ra, tác dụng bảo vệ của hormone trong nhồi máu não và thiếu oxy trong não có thể được chứng minh.
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
85 đến 90 phần trăm erythropoietin được sản xuất bởi thận. 10 đến 15 phần trăm hormone được tạo ra bởi các tế bào gan trong gan. Quá trình tổng hợp ít cũng diễn ra ở não, tinh hoàn, lá lách, tử cung và nang tóc.
Quá trình sinh tổng hợp EPO được tiến hành khi hàm lượng oxy trong máu giảm. Các yếu tố phiên mã cần thiết cho việc này nằm trên nhiễm sắc thể số 7 ở người ở vị trí 7q21-7q22. Trong trường hợp thiếu oxy, một tiểu đơn vị của cái gọi là yếu tố gây ra thiếu oxy (HIF) được chuyển từ dịch tế bào sang nhân của tế bào sản xuất EPO. Ở đó HIF liên kết với một tiểu đơn vị phù hợp. Điều này tạo ra heterodimer HIF-1. Điều này lại liên kết với protein liên kết yếu tố phản ứng cAMP và một yếu tố phiên mã đặc biệt. Kết quả cuối cùng là một phức hợp protein bao gồm ba yếu tố.
Chất này liên kết với một đầu của hồng cầu và bắt đầu phiên mã ở đó. Hormone thành phẩm sau đó được các tế bào sản xuất giải phóng trực tiếp vào máu và đến tủy xương qua đường máu. Ở người khỏe mạnh, nồng độ huyết thanh của EPO trong máu là từ 6 đến 32 mU / ml, thời gian bán thải trong huyết tương của hormone là từ 2 đến 13 giờ.
Bệnh & Rối loạn
Thận mất chức năng có thể dẫn đến thiếu hụt erythropoietin. Kết quả là, quá ít tế bào hồng cầu được sản xuất và thiếu máu thận xảy ra. Hầu như tất cả bệnh nhân bị bệnh thận mãn tính có giá trị creatinin huyết thanh lớn hơn 4 mg / dL đều bị thiếu máu thận như vậy.
Suy thận mãn tính phần lớn do các bệnh như đái tháo đường, tăng huyết áp, bệnh cầu thận, viêm thận (do lạm dụng thuốc giảm đau), thận nang và các bệnh tự miễn như viêm mạch máu.
Mức độ thiếu máu thận thường phụ thuộc vào mức độ nghiêm trọng của bệnh cơ bản. Những người bị ảnh hưởng có hiệu suất giảm và bị rối loạn tập trung và dễ bị nhiễm trùng. Ngoài ra, còn có các triệu chứng chung như mệt mỏi, chóng mặt hoặc da xanh xao. Huyết áp cao, phàn nàn về đường tiêu hóa, ngứa, rối loạn kinh nguyệt hoặc liệt dương cũng có thể xảy ra như một phần của bệnh thiếu máu. Nhìn chung, chất lượng cuộc sống của những bệnh nhân bị ảnh hưởng bị giảm sút đáng kể. Tuy nhiên, sự hình thành EPO cũng bị ức chế bởi các chất trung gian gây viêm như interleukin-1 và TNF-alpha.
Đây là cách mà bệnh thiếu máu thường phát triển trong các bệnh mãn tính. Thiếu máu xảy ra khi các phản ứng viêm tồn tại trong thời gian dài. Bệnh mãn tính thiếu máu không tăng tế bào và giảm sắc tố. Điều này có nghĩa là các tế bào hồng cầu có kích thước bình thường, nhưng không mang đủ sắt.Các triệu chứng của dạng thiếu máu này tương tự như các triệu chứng của bệnh thiếu máu do thiếu sắt. Người bệnh xanh xao, mệt mỏi, rối loạn khả năng tập trung, dễ bị nhiễm trùng và khó thở.