fysiologia

Erytropoietiini (EPO)

Katso myös: EPO ja korkeuskoulutus

erytropoietiini

Erytropoietiini, joka tunnetaan useimmiten EPO: ksi, on glykoproteiinihormoni (joka koostuu 193 aminohaposta, joiden ensimmäinen 27 häviää erittymisen aikana), joka säätelee punasolujen tuotantoa (erytropoieesi). Se syntetisoidaan pääasiassa munuaissoluilla ja vähäisessä määrin maksassa, josta tulee tärkein tuottaja vain sikiön elinaikana. Erytropoietiinin käyttö lääketieteen alalla mahdollistaa joidenkin anemioiden, kuten kroonisen munuaisten vajaatoiminnan, hoitamisen.

Mitkä ovat sen tehtävät?

Verenkierron jälkeen erytropoietiini on vuorovaikutuksessa erityisten reseptorien (Epor) kanssa, jotka ovat luuytimessä, joka on aikuisen tärkein hematopoieettinen elin. Erityisesti erytropoietiinireseptorin sitoutuminen laukaisee joukon prosesseja, jotka johtavat uusien punasolujen muodostumiseen.

Erytrosyytit ovat useimmat verisolut: noin 4-6 miljoonaa kuutiometriä kohti. Heillä ei ole ydintä jättää enemmän tilaa hemoglobiinille, proteiinille, joka kykenee kiinnittämään ja kuljettamaan happea soluihin, lataamalla osan hiilidioksidista ja poistamalla sen keuhkoissa.

Kehossamme ei ole erytroproteiinin varantoja ja sen synteesi vaihtelee aineenvaihduntatarpeiden mukaan. Erityisesti EPO: n tuotantoa säätelee hapen läsnäolo kudoksissa ja minimiin osaan sen pitoisuudesta seerumissa. Jos kudokset eivät saa riittävästi happea, munuaiset lisäävät erytropoieiinin erittymistä ja päinvastoin. Riittää, että kohde suljetaan muutaman tunnin ajaksi huoneessa, jossa on vähemmän happea, mikä lisää merkittävästi erytropoietiinin tuotantoa.

Myös jotkut hormonit, kuten testosteroni ja kilpirauhashormonit, vaikuttavat tähän synteesiprosessiin.

Normaalit erytropoietiinipitoisuudet veressä ovat noin 2-25 mU / ml, mutta ne voivat nousta 100-1000 kertaa vasteena hypoksiaan.

Synteettinen erytropoietiini

Erytropoietiinituotantoa säätelevä geeni eristettiin ensin vuonna 1985.

EPO voidaan syntetisoida laboratoriossa käyttäen rekombinantti-DNA-tekniikkaa. Tämä menetelmä, joka on melko uusi mutta kallis, sallii tietyn geenin uuttamisen solun DNA: sta ja insertoida toiseen soluun, joka tuottaa suuria määriä puhdasta ainetta, jonka kyseinen geeni koodaa (tässä tapauksessa ego).

Endogeenisen ja synteettisen erytropoietiinin erot

Punaiset verisolut ovat seurausta pitkästä solujen jakautumisprosessista ja erilaistumisesta.

Toimintansa ansiosta erytropoietiini pystyy säätämään näitä vaiheita valitsemalla ja kypsyttämällä vain toiminnalliset solut.

Laboratoriossa tuotettu erytropoietiini ei pysty tekemään tätä valintaa. Näin ollen sen antamisen jälkeen syntetisoidaan ja vapautetaan verenkiertoon jopa epätäydelliset solut, joilla on suurempi riski hematisten ja kasvainten patologioista.

Miksi urheilijat käyttävät niitä?

Korkeampi punasolujen pitoisuus veressä parantaa hapen kuljetusta kudoksiin. Erytropoietiinia käytetään siksi pääasiassa kestävyysurheilussa solujen aerobisten prosessien edistämiseksi ja väsymisvaikutuksen lisäämiseksi.

Vaikka joissakin tutkimuksissa on osoitettu erytropoietiinia vaatimattomille anabolisille ominaisuuksille (lihassolujen korjaus ja lisääntynyt laihan massa), sen käyttö valta-urheilussa on rajallista, koska se ei ole kovin tehokas suorituskyvyn parantamisessa.

EPO ja doping: vaarat ja sivuvaikutukset

Kuten tiedetään, punasolut (GR) kuljettavat happea kudoksiin ja kestävyysurheiluun, kuten pyöräilyyn, hiihtoon jne., Hapen vaatimukset ovat erittäin korkeat. Siksi on jo jonkin aikaa tutkittu menetelmiä punasolujen tuotannon lisäämiseksi urheilun suorituskyvyn parantamiseksi. Viimeisin strategia perustuu erytropoietiinin stimuloivaan rooliin punasolujen synteesissä luuytimellä.

Eksogeenisen alkuperän (synteettinen) erytropoietiini on terveydelle haitallisempi kuin munuaisten erittämä endogeeninen.

Olemme jo nähneet, miten tämän aineen antaminen aiheuttaa epänormaalien punasolujen tuotantoa ja lisää riskiä kehittää veren ja kasvainten patologioita (leukemia). Kuitenkin on myös toinen syy, miksi synteettinen erytropoietiini on erittäin vaarallinen urheilijan terveydelle: punasolujen lisääntyminen vähentää veren juoksevuutta, mikä lisää kiinteää tai korpulaarista osaa (hematokriitti). Tämä viskositeetin nousu aiheuttaa verenpaineen nousun (hypertensio) ja helpottaa trombien muodostumista, jotka muodostuessaan voivat tukkia verisuonet (tromboosi). Tämä riski kasvaa huomattavasti dehydraation sattuessa, kuten yleensä kestävyysrotuissa.

Tämän aineen vakavimpia sivuvaikutuksia ovat sydämen rytmihäiriöt, äkillinen kuolema ja aivovaurio (aivohalvaus).