Eritropoyetina, brevemente también EPO llamado, es una hormona del grupo de las glicoproteínas. Actúa como factor de crecimiento en la producción de glóbulos rojos (eritrocitos).
¿Qué es la eritropoyetina?
La EPO es una hormona producida en las células de los riñones. Consta de un total de 165 aminoácidos. La masa molecular es de 34 kDa. Cuatro hélices α forman la estructura secundaria. El 40 por ciento de la masa molecular se compone de carbohidratos. El contenido de carbohidratos de la EPO se compone de tres cadenas laterales N-glicosídicamente y una O-glicosídicamente unidas.
Dado que la hormona estimula la formación de glóbulos rojos, la EPO es uno de los agentes estimulantes de la eritropoyesis (ESA). Los ESA juegan un papel importante en la formación de sangre (hematopoyesis). La eritropoyetina también se puede producir sintéticamente. La hormona producida biotecnológicamente se usa para tratar a pacientes en diálisis. Con estos, la formación de sangre a menudo se altera después de la insuficiencia renal. A través de varios casos de dopaje en el deporte, especialmente en el ciclismo, la eritropoyetina se hizo muy conocida entre la población.
Función, efecto y tareas
La eritropoyetina se produce en los riñones y se libera en la sangre. Llega a la médula ósea a través de la sangre, donde se une a receptores especiales de eritropoyetina en la superficie celular de los eritroblastos. Los eritroblastos son las células precursoras de los glóbulos rojos. La eritropoyesis en la médula ósea siempre tiene lugar en siete pasos.
Primero, los llamados proeritroblastos surgen de las células madre mieloides multipotentes en la médula ósea. Los macroblastos surgen de los proeritroblastos a través de la división. Los macroblastos, a su vez, se dividen en eritroblastos basófilos. Estos también se conocen como normoblastos. Los eritroblastos basófilos tienen receptores de eritropoyetina. Cuando la EPO se une a estos receptores, se estimula la división de los eritroblastos. Como resultado, se diferencian en eritroblastos policromáticos. Después de esta etapa, las células pierden la capacidad de dividirse.
Luego, la médula ósea se convierte en eritroblastos ortocromáticos. Los reticulocitos se forman por la pérdida de los núcleos celulares. Los reticulocitos son eritrocitos jóvenes que se liberan de la médula ósea a la sangre. Solo en la sangre tiene lugar la maduración final en los glóbulos rojos nucleados y libres de orgánulos.
Sin embargo, la función de la EPO no se limita a estimular la hematopoyesis. Los estudios han demostrado que la hormona también se puede encontrar en las células del músculo cardíaco y en varias células del sistema nervioso. Aquí parece influir en los procesos de división celular, la formación de nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis), la inhibición de la apoptosis y la activación del calcio intracelular.
La EPO también se pudo detectar en el hipocampo. El hipocampo es una región del cerebro que puede sufrir daños graves en poco tiempo por falta de oxígeno. En experimentos con animales se ha demostrado que la administración dirigida de EPO aumenta la actividad de los nervios en el hipocampo. Además, se pudo demostrar un efecto protector de la hormona en el infarto cerebral y la deficiencia de oxígeno en el cerebro.
Educación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos
85 a 90 por ciento de la eritropoyetina es producida por los riñones. Los hepatocitos en el hígado producen entre el 10 y el 15 por ciento de la hormona. También se produce poca síntesis en el cerebro, los testículos, el bazo, el útero y los folículos pilosos.
La biosíntesis de EPO se pone en marcha cuando se reduce el contenido de oxígeno en la sangre. Los factores de transcripción necesarios para esto se encuentran en el cromosoma 7 en humanos en la posición 7q21-7q22. En caso de falta de oxígeno, una subunidad del llamado factor inducido por hipoxia (HIF) se desplaza desde el líquido celular al núcleo de las células productoras de EPO. Allí, HIF se une a una subunidad adecuada. Esto crea el heterodímero HIF-1. Este, a su vez, se une a la proteína de unión del elemento de respuesta al AMPc y a un factor de transcripción especial. El resultado final es un complejo de proteínas que consta de tres elementos.
Esto se une a un extremo del eritropoyético e inicia la transcripción allí. Luego, las células productoras liberan la hormona terminada directamente en la sangre y llega a la médula ósea a través del torrente sanguíneo. En personas sanas, la concentración sérica de EPO en sangre se encuentra entre 6 y 32 mU / ml y la vida media plasmática de la hormona es de 2 a 13 horas.
Enfermedades y trastornos
La pérdida de la función del riñón puede provocar una deficiencia de eritropoyetina. Como resultado, se producen muy pocos glóbulos rojos y se produce anemia renal. Casi todos los pacientes con enfermedad renal crónica que tienen un valor de creatinina sérica superior a 4 mg / dl desarrollan tal anemia renal.
La insuficiencia renal crónica es causada principalmente por enfermedades como diabetes mellitus, hipertensión, glomerulopatías, inflamación de los riñones (por abuso de analgésicos), riñones quísticos y enfermedades autoinmunes como la vasculitis.
El grado de anemia renal suele depender de la gravedad de la enfermedad subyacente. Los afectados tienen un rendimiento reducido y sufren trastornos de concentración y susceptibilidad a las infecciones. Además, hay síntomas generales como cansancio, mareos o piel pálida. La presión arterial alta, molestias gastrointestinales, picazón, trastornos menstruales o impotencia también pueden ocurrir como parte de la anemia. En general, la calidad de vida de los pacientes afectados se reduce significativamente. Sin embargo, la formación de EPO también es inhibida por mediadores de inflamación como la interleucina-1 y el TNF-alfa.
Así es como a menudo se desarrolla la anemia en las enfermedades crónicas. La anemia se produce cuando las reacciones inflamatorias persisten durante mucho tiempo. La anemia por enfermedad crónica es normocítica e hipocrómica. Esto significa que los glóbulos rojos son de tamaño normal, pero no transportan suficiente hierro.Los síntomas de esta forma de anemia son similares a los síntomas de la anemia por deficiencia de hierro. Los pacientes padecen palidez, cansancio, trastornos de concentración, susceptibilidad a infecciones y dificultad para respirar.
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