erythropoietin, Atau EPO secara ringkas, adalah hormon dalam kumpulan glikoprotein. Ia berfungsi sebagai faktor pertumbuhan pengeluaran warna merah darah sel (erythrocytes).
Apa itu eritropoietin?
EPO adalah hormon yang dihasilkan dalam sel buah pinggang. Ia terdiri daripada 165 asid amino dalam jumlah. Molekul besar-besaran ialah 34 kDa. Empat α-heliks membentuk struktur sekunder. 40 peratus molekul besar-besaran terbentuk dari karbohidrat. Bahagian karbohidrat sebanyak EPO terdiri daripada tiga rantai sisi N-glikosidik dan satu rantai sisi O-glikosidik. Oleh kerana hormon merangsang pembentukan warna merah darah sel, EPO tergolong dalam kumpulan agen perangsang eritropoiesis (ESA). ESA memainkan peranan penting dalam darah pembentukan (hematopoiesis). erythropoietin juga boleh dihasilkan secara sintetik. Hormon yang dihasilkan secara bioteknologi digunakan untuk merawat dialisis pesakit. Pada pesakit ini, pembentukan darah sering terganggu selepas itu buah pinggang kegagalan. Kerana pelbagai doping kes dalam sukan, terutama dalam sukan berbasikal, eritropoietin mendapat kesedaran awam yang meluas.
Fungsi, kesan, dan tugas
Erythropoietin terbentuk di buah pinggang dan dilepaskan ke dalam darah. Melalui darah, ia memasuki sumsum tulang, di mana ia mengikat reseptor eritropoietin khas pada permukaan sel eritroblas. Erythroblasts adalah sel pendahulu sel darah merah. Erythropoiesis di sumsum tulang sentiasa berjalan dalam tujuh langkah. Pertama, apa yang disebut proerythroblast timbul dari sel stem myeloid multipotent di sumsum tulang. Melalui pembahagian, proerythroblast menimbulkan makroblas. Makroblas pada gilirannya membahagi untuk membentuk eritroblas basofilik. Ini juga dipanggil normoblas. Eritroblas basofilik mempunyai reseptor eritropoietin. Apabila EPO mengikat reseptor ini, eritroblas dirangsang untuk membelah. Hasilnya, mereka membezakan menjadi eritroblas polikromatik. Selepas peringkat ini, sel-sel kehilangan keupayaan untuk membahagi. Pematangan lebih lanjut kepada eritroblas ortokromatik kemudian berlaku di sumsum tulang. Reticulosit dibentuk oleh kehilangan inti sel. The retikulosit masih muda erythrocytes yang dilepaskan dari sumsum tulang ke dalam darah. Hanya dalam darah berlaku pematangan akhir ke dalam sel darah merah yang kurang daripada inti dan organel. Walau bagaimanapun, fungsi EPO tidak terhad untuk merangsang hematopoiesis. Kajian menunjukkan bahawa hormon juga terdapat pada sel otot jantung dan di pelbagai sel sistem saraf. Di sini nampaknya mempengaruhi proses pembelahan sel, pembentukan darah baru kapal (angiogenesis), penghambatan apoptosis dan pengaktifan intraselular kalsium. EPO juga telah dikesan di hippocampus. Yang hippocampus ialah otak kawasan yang boleh rosak teruk oleh oksigen kekurangan dalam jangka masa yang singkat. Kajian haiwan menunjukkan bahawa yang disasarkan pentadbiran EPO meningkatkan aktiviti saraf dalam hippocampus. Di samping itu, kesan perlindungan hormon telah ditunjukkan pada infark serebrum dan oksigen kekurangan di otak.
Pembentukan, kejadian, sifat, dan tahap optimum
Lapan puluh lima hingga 90 peratus eritropoietin dihasilkan oleh buah pinggang. 10 hingga 15 peratus hormon dihasilkan oleh hepatosit di hati. Sebilangan kecil sintesis juga berlaku di otak, testis, limpa, uterus, dan rambut folikel. Biosintesis EPO dimulakan apabila oksigen kandungan dalam darah berkurang. Pada manusia, faktor transkripsi yang diperlukan untuk ini terletak pada kromosom 7 pada kedudukan 7q21-7q22. Sekiranya kekurangan oksigen, subunit dari faktor yang disebut hipoksia-disebabkan (HIF) beralih dari cecair sel ke dalam nukleus sel penghasil EPO. Di sana, HIF mengikat subunit yang sepadan. Ini membawa kepada pembentukan heterodimer HIF-1, yang seterusnya mengikat protein pengikat elemen tindak balas cAMP dan faktor transkripsi tertentu. Akhirnya, kompleks protein yang terdiri daripada tiga elemen menghasilkan. Ini mengikat pada satu hujung eritropoietin gen dan memulakan transkripsi di sana. Hormon siap kemudian dilepaskan terus ke dalam darah oleh sel-sel penghasil dan mencapai sumsum tulang melalui aliran darah. Pada manusia yang sihat, serum kepekatan EPO dalam darah adalah antara 6 dan 32 mU / ml. Hayat paruh hormon plasma adalah antara 2 hingga 13 jam.
Penyakit dan gangguan
Kekurangan eritropoietin boleh berlaku akibat kehilangan buah pinggang Akibatnya, terlalu sedikit sel darah merah yang terbentuk dan renal anemia berkembang. Hampir semua pesakit yang menderita kronik buah pinggang penyakit dan mempunyai serum kreatinin nilai lebih daripada 4 mg / dl mengembangkan buah pinggang seperti itu anemia. Kronik kegagalan buah pinggang selalunya disebabkan oleh keadaan seperti kencing manis melitus, tekanan darah tinggi, glomerulopati, buah pinggang keradangan (disebabkan oleh ubat tahan sakit penyalahgunaan), ginjal sista, dan penyakit autoimun seperti vaskulitida. Tahap renal anemia biasanya bergantung kepada keparahan penyakit yang mendasari. Individu yang terjejas mengalami penurunan prestasi dan mengalami gangguan kepekatan dan kerentanan terhadap jangkitan. Di samping itu, terdapat gejala umum seperti keletihan, pening atau pucat kulit. Tekanan darah tinggi, aduan gastrousus, gatal-gatal, gangguan haid atau mati pucuk juga boleh berlaku dalam konteks anemia. Secara keseluruhan, kualiti hidup pesakit yang terjejas berkurang dengan ketara. Pembentukan EPO juga dihambat oleh perantara keradangan seperti interleukin-1 dan TNF-alpha. Dengan cara ini, anemia sering berkembang pada penyakit kronik. Anemia berlaku dengan tindak balas keradangan yang berpanjangan. Anemia di penyakit kronik adalah normositik dan hipokromik. Ini bermaksud bahawa sel darah merah berukuran normal tetapi terlalu sedikit besi. Gejala bentuk anemia ini serupa dengan penyakit kekurangan zat besi anemia. Pesakit menderita pucat, keletihan, terjejas kepekatan, kerentanan terhadap jangkitan, dan sesak nafas.
