fysiologi

Erytropoietin (EPO)

Se även: EPO och höjdträning

erytropoietin

Erytropoietin, som mest är känt som EPO, är ett glykoproteinhormon (bestående av 193 aminosyror vars första 27 förloras vid utsöndringstid) som reglerar produktionen av röda blodkroppar (erytropoiesis). Det syntetiseras huvudsakligen av njurceller och i liten utsträckning av levern som blir den främsta producenten endast under fostrets liv. Användningen av erytropoietin på det medicinska området tillåter behandling av vissa typer av anemier, såsom det på grund av kroniskt njursvikt.

Vad är dess funktioner?

Efter att ha introducerats i cirkulationen, samverkar erytropoietin med specifika receptorer (Epor) närvarande i benmärgen, det viktigaste hematopoietiska organet hos vuxna. I synnerhet utlöser erytropoietin-receptorbindningen en serie processer som leder till bildandet av nya röda blodkroppar.

Erytrocyter är de mest talrika blodkropparna: ca 4-6 miljoner per kubikmeter. De har ingen kärna för att lämna mer utrymme för hemoglobin, ett protein som kan fixera och transportera syre till cellerna, ladda en del av koldioxiden och eliminera den i lungorna.

I vår kropp finns inga reserver av erytroprotein och dess syntes varierar i förhållande till de metaboliska kraven. Speciellt regleras produktionen av EPO genom närvaron av syre i vävnaderna och till en minsta del genom dess koncentration i serumet. Om vävnaderna inte får tillräckligt med syre ökar njurarna utsöndringen av erytropoiesin och vice versa. Det räcker att stänga ett ämne i några timmar i ett rum med nedsatt närvaro av syre för att avsevärt öka produktionen av erytropoietin.

Även vissa hormoner som testosteron och sköldkörtelhormoner ingriper i denna syntesprocess.

Normala nivåer av erytropoietin i blodet är ca 2-25 mU / ml, men kan öka 100-1000 gånger som ett svar på hypoxi

Syntetisk erytropoietin

Genen som reglerar erytropoietinproduktionen isolerades först 1985.

EPO kan syntetiseras i laboratoriet med användning av den rekombinanta DNA-tekniken. Denna metod, ganska ny men dyr, tillåter en specifik gen att extraheras från DNA från en cell och införs i en annan cell som kommer att producera stora mängder ren substans kodad av den genen (i detta fall egot).

Skillnader mellan endogent och syntetiskt erytropoietin

Röda blodkroppar är resultatet av en lång process av celldelning och differentiering.

Tack vare sin funktion kan erytropoietin reglera dessa steg genom att välja och mogna endast de funktionella cellerna.

Erytropoietin som produceras i laboratoriet kan inte göra detta val. Följaktligen syntetiseras och frigörs även ofullständiga celler med större risk för hematiska och tumörpatologier efter att ha administrerats och släppts ut i cirkulationen.

Varför använder idrottsmän dem?

En högre koncentration av röda blodkroppar i blodet förbättrar syretransporten till vävnaderna. Erytropoietin används därför främst i uthållighetssport för att främja cellulära aeroba processer och säkerställa större motståndskraft mot trötthet.

Även om vissa studier har tillskrivit erytropoietin till blygsamma anabola egenskaper (muskelcellreparation och ökad magert massa) är dess användning i kraftsporter begränsad eftersom den inte är mycket effektiv för att förbättra prestanda.

EPO och dopning: faror och biverkningar

Som det är känt, bär röda blodkroppar (GR) syre till vävnader och uthållighetssporter, till exempel cykling, längdskidåkning etc. är kraven på syre väldigt höga. Under en tid har därför metoder undersökts för att öka produktionen av röda blodkroppar för att förbättra sportens prestanda. Den senaste strategin är baserad på den stimulerande rollen som erytropoietin på syntesen av röda blodkroppar av benmärgen.

Erytropoietin av exogent ursprung (syntetiskt) är mycket mer hälsofarligt än det endogena utsöndras av njurarna.

Vi har redan sett hur administreringen av detta ämne medför produktion av onormala röda blodkroppar och ökar risken att utveckla blod- och tumörpatologier (leukemi). Det finns emellertid också en annan anledning till att syntetisk erytropoietin är mycket farligt för idrottarens hälsa: ökningen av röda blodkroppar minskar blodets flytbarhet, ökar den fasta eller korpuskulära delen (hematokrit). Denna ökning av viskositeten medför en ökning av blodtrycket (högt blodtryck) och underlättar bildandet av trombi, som en gång bildat kan ta blodkärl (trombos). Denna risk ökar väsentligt i händelse av uttorkning, vilket vanligtvis är fallet i uthållighetstävlingar.

De allvarligaste biverkningarna av detta ämne innefattar hjärtarytmi, plötslig död och hjärnskada (stroke).