füsioloogia

Erütropoetiin (EPO)

Vaata ka: EPO ja kõrguskoolitus

erütropoetiini

Erütropoetiin, mis on enamasti tuntud kui EPO, on glükoproteiinhormoon (koosneb 193 aminohappest, mille esimene 27 on kadunud sekretsiooni ajal), mis reguleerib punaste vereliblede tootmist (erütropoeesi). Seda sünteesivad peamiselt neerurakud ja vähesel määral maksa, mis muutub peamiseks tootjaks ainult loote elu jooksul. Erütropoetiini kasutamine meditsiinivaldkonnas võimaldab ravida teatud tüüpi aneemiat, nagu näiteks kroonilise neerupuudulikkuse tõttu.

Millised on selle funktsioonid?

Pärast vereringesse sisenemist mõjutab erütropoetiin spetsiifilisi retseptoreid (Epor), mis esinevad luuüdis, mis on täiskasvanu kõige olulisem vereloome organ. Eriti põhjustab erütropoetiini retseptori sidumine mitmeid protsesse, mis viivad uute punaste vereliblede moodustumiseni.

Erütrotsüüdid on kõige arvukamad vererakud: umbes 4-6 miljonit kuupmeetrit. Neil ei ole tuuma, mis jätaks hemoglobiinile rohkem ruumi, valku, mis on võimeline hapnikku rakkudesse kinnitama ja transportima, laadides osa süsinikdioksiidist ja kõrvaldades selle kopsudes.

Meie kehas puuduvad erütroproteiini varud ja selle süntees erineb sõltuvalt metaboolsetest vajadustest. Eriti reguleeritakse EPO tootmist hapniku olemasolu juures kudedes ja minimaalset osa selle kontsentratsioonist seerumis. Kui koed ei saa piisavalt hapnikku, suurendavad neerud erütropoeesi sekretsiooni ja vastupidi. Piisab sellest, et erütropoetiini produktsiooni märkimisväärseks suurendamiseks piisab mõne tunni jooksul patsiendi sulgemisest ruumis, kus hapniku sisaldus on vähenenud.

Sellesse sünteesiprotsessi sekkuvad ka mõned hormoonid, nagu testosteroon ja kilpnäärme hormoonid.

Normaalsed erütropoetiini tasemed veres on umbes 2-25 mU / ml, kuid need võivad vastusena hüpoksiale suureneda 100-1000 korda.

Sünteetiline erütropoetiin

Erütropoetiini tootmist reguleeriv geen eraldati esmakordselt 1985. aastal.

EPO võib sünteesida laboris rekombinantse DNA tehnika abil. See meetod, mis on üsna hiljutine, kuid kallis, võimaldab konkreetse geeni raku DNA-st ekstraheerida ja sisestada teise rakku, mis toodab suuri koguseid puhta aine kodeerimist selle geeni poolt (antud juhul ego).

Endogeense ja sünteetilise erütropoetiini erinevused

Punased vererakud on rakkude jagunemise ja diferentseerumise pika protsessi tulemus.

Tänu oma funktsioonile on erütropoetiin võimeline neid etappe reguleerima, valides ja küpsedes ainult funktsionaalseid rakke.

Laboris toodetud erütropoetiin ei suuda seda valikut teha. Järelikult sünteesitakse ja vabastatakse vereringesse pärast selle manustamist isegi ebatäiuslikud rakud, millel on suurem risk hematilise ja kasvaja patoloogia tekkeks.

Miks sportlased neid kasutavad?

Suurem punaste vereliblede kontsentratsioon veres parandab hapniku transportimist kudedesse. Seetõttu kasutatakse erütropoetiini peamiselt vastupidavuse spordis, et edendada rakulisi aeroobseid protsesse ja tagada suurem vastupidavus väsimusele.

Kuigi mõned uuringud on omistanud erütropoetiini tagasihoidlikele anaboolsetele omadustele (lihasrakkude parandamine ja suurenenud lahja mass), on selle kasutamine võistlusspordis piiratud, kuna see ei ole väga tõhus tulemuslikkuse parandamisel.

EPO ja doping: ohud ja kõrvaltoimed

Nagu on teada, kannavad punased verelibled hapnikku kudedesse ja vastupidavustunnetesse, nagu jalgrattasõit, murdmaasuusatamine jne. Juba mõnda aega on uuritud meetodeid punaste vereliblede tootmise suurendamiseks, et parandada spordi jõudlust. Viimane strateegia põhineb erütropoetiini stimuleerival rollil punaliblede sünteesil luuüdi poolt.

Eksogeense päritoluga erütropoetiin (sünteetiline) on tervisele palju kahjulikum kui neerude poolt eritatav endogeenne.

Oleme juba näinud, kuidas selle aine manustamine põhjustab ebanormaalsete punaste vereliblede teket ja suurendab vere- ja kasvajapatoloogiate (leukeemia) tekkimise riski. Siiski on veel üks põhjus, miks sünteetiline erütropoetiin on sportlase tervisele väga ohtlik: punaste vereliblede suurenemine vähendab vere voolavust, suurendades tahket või korpulaarset osa (hematokrit). See viskoossuse suurenemine põhjustab vererõhu tõusu (hüpertensioon) ja hõlbustab trombide moodustumist, mis pärast moodustumist võivad ummistada veresooned (tromboos). See risk suureneb dehüdratsiooni korral märkimisväärselt, nagu tavaliselt kestvusvõistlustel.

Selle aine kõige tõsisemad kõrvaltoimed on südame rütmihäired, äkksurm ja ajukahjustus (insult).