sinh lý học

Erythropoietin (EPO)

Xem thêm: EPO và đào tạo chiều cao

erythropoietin

Erythropoietin, được biết đến nhiều nhất với EPO ban đầu, là một hormone glycoprotein (bao gồm 193 axit amin trong đó 27 axit đầu tiên bị mất tại thời điểm bài tiết) điều chỉnh việc sản xuất các tế bào hồng cầu (hồng cầu). Nó chủ yếu được tổng hợp từ các tế bào thận và một phần nhỏ từ gan trở thành nhà sản xuất chính chỉ trong cuộc sống của thai nhi. Việc sử dụng erythropoietin trong lĩnh vực y tế cho phép điều trị một số loại thiếu máu, chẳng hạn như do suy thận mãn tính.

Chức năng của nó là gì?

Sau khi được giải phóng vào tuần hoàn, erythropoietin tương tác với các thụ thể cụ thể (Epor) có trong tủy xương, cơ quan tạo máu quan trọng nhất ở người trưởng thành. Đặc biệt, liên kết với thụ thể erythropoietin kích hoạt một loạt các quá trình dẫn đến sự hình thành các tế bào hồng cầu mới.

Hồng cầu là số lượng tế bào nhiều nhất trong máu: khoảng 4 - 6 triệu mỗi milimét khối. Họ không có nhân để có nhiều chỗ hơn cho hemoglobin, một loại protein có thể gắn và vận chuyển oxy đến các tế bào, sạc một phần carbon dioxide và loại bỏ nó trong phổi.

Trong cơ thể chúng ta không có dự trữ erythoprotein và sự tổng hợp của nó thay đổi liên quan đến nhu cầu trao đổi chất. Cụ thể, việc sản xuất EPO được quy định bởi sự hiện diện của oxy trong các mô và đến một phần tối thiểu bởi nồng độ của nó trong huyết thanh. Nếu các mô không nhận đủ oxy, thận sẽ tăng tiết erythropoitein và ngược lại. Chỉ cần đóng một đối tượng trong vài giờ trong phòng có hàm lượng oxy giảm để tăng đáng kể việc sản xuất erythropoietin.

Ngoài ra một số hormone như testosterone và hormone tuyến giáp can thiệp vào quá trình tổng hợp này.

Nồng độ erythropoietin bình thường trong máu là khoảng 2-25 mU / ml, nhưng chúng có thể tăng gấp 100 - 1000 lần như một phản ứng với tình trạng thiếu oxy

Tổng hợp erythropoietin

Các gen quy định việc sản xuất erythropoietin được phân lập lần đầu tiên vào năm 1985.

EPO có thể được tổng hợp trong phòng thí nghiệm bằng kỹ thuật DNA tái tổ hợp. Phương pháp này, khá gần đây nhưng đắt tiền, cho phép trích xuất một gen cụ thể từ DNA của một tế bào và đưa nó vào một tế bào khác sẽ tạo ra một lượng lớn chất được mã hóa bởi gen đó (trong trường hợp này là epo).

Sự khác biệt giữa erythropoietin nội sinh và tổng hợp

Các tế bào hồng cầu là kết quả của một quá trình dài phân chia và biệt hóa tế bào.

Nhờ chức năng của nó, erythropoietin có thể điều chỉnh các bước này bằng cách chọn và mang đến sự trưởng thành chỉ các tế bào chức năng.

Erythropoietin được sản xuất trong phòng thí nghiệm không thể thực hiện lựa chọn này. Kết quả là, theo chính quyền của nó, các tế bào không hoàn hảo có nguy cơ máu và khối u cao hơn cũng được tổng hợp và lưu thông.

Tại sao các vận động viên sử dụng nó?

Nồng độ cao hơn của các tế bào hồng cầu trong máu giúp cải thiện việc vận chuyển oxy đến các mô. Do đó Ertitropoietin được sử dụng chủ yếu trong các môn thể thao sức bền để thúc đẩy các quá trình hiếu khí tế bào và đảm bảo khả năng chống mệt mỏi cao hơn.

Mặc dù một số nghiên cứu đã cho rằng erythropoietin có đặc tính đồng hóa vừa phải (sửa chữa tế bào cơ và tăng khối lượng nạc), việc sử dụng nó trong các môn thể thao sức mạnh bị hạn chế vì nó không hiệu quả trong việc cải thiện hiệu suất.

EPO và doping: nguy hiểm và tác dụng phụ

Như đã biết, các tế bào hồng cầu (GR) vận chuyển oxy đến các mô và các môn thể thao sức bền, ví dụ như đạp xe, trượt tuyết xuyên quốc gia, v.v., nhu cầu oxy rất cao. Do đó, trong một thời gian, các phương pháp đã được nghiên cứu để tăng sản xuất hồng cầu nhằm cải thiện hiệu suất thể thao. Chiến lược gần đây nhất dựa trên vai trò kích thích của erythropoietin đối với sự tổng hợp các tế bào hồng cầu bởi tủy xương.

Erythropoietin có nguồn gốc ngoại sinh (tổng hợp) có hại cho sức khỏe hơn nhiều so với nội sinh từ thận.

Chúng ta đã thấy cách sử dụng chất này gây ra việc sản xuất các tế bào hồng cầu bất thường và làm tăng nguy cơ phát triển máu và khối u (bệnh bạch cầu). Ngoài ra còn có một lý do khác khiến erythropoietin tổng hợp rất nguy hiểm cho sức khỏe của vận động viên: sự gia tăng các tế bào hồng cầu thực sự làm giảm tính lưu động của máu, làm tăng phần rắn hoặc cơ thể (hematocrit). Sự tăng độ nhớt này gây ra sự gia tăng huyết áp (tăng huyết áp) và tạo điều kiện cho sự hình thành cục máu đông, một khi được hình thành, có thể làm tắc nghẽn mạch máu (huyết khối). Nguy cơ này tăng đáng kể trong trường hợp mất nước, như thường thấy trong các cuộc đua sức bền.

Trong số các tác dụng phụ nghiêm trọng nhất của chất này cũng bao gồm rối loạn nhịp tim, đột tử và tổn thương não (đột quỵ).