Ce este eritropoietina?

1. Rolul biologic al eritropoietinei în organism
2. Producția și reglarea eritropoietinei
3. Utilizări medicale ale eritropoietinei
a. Eritropoietina este eficientă în tratarea anemiei
b. Eritropoietina este indicată pacienților cu cancer cu anemie
4. Semnificația clinică și utilizarea greșită a eritropoietinei

Eritropoietina, adesea prescurtată EPO, este un hormon glicoproteic cunoscut mai ales pentru rolul său vital în producerea globulelor roșii. În termeni simpli, eritropoietina semnalează organismului să producă mai multe globule roșii atunci când este nevoie - în special atunci când nivelurile de oxigen sunt scăzute. Descoperită la mijlocul secolului al XX-lea și produsă ca medicament terapeutic până în anii 1980, eritropoietina a devenit un tratament fundamental pentru anumite tipuri de anemie și a atras atenția atât în medicină, cât și în sport.

1. Rolul biologic al eritropoietinei în organism

Eritropoietina este esențială pentru eritropoieză, procesul de formare a globulelor roșii. Acționează ca un mesager care spune măduvei osoase să producă mai multe globule roșii. Cea mai mare parte a eritropoietinei din organism este produsă în rinichi (de către celule interstițiale specializate) la adulți, în timp ce în timpul dezvoltării fetale, ficatul produce majoritatea acestui hormon.

În fiecare zi, corpul nostru produce aproximativ 200 de miliarde de globule roșii noi, iar eritropoietina este un factor principal în orchestrarea acestei producții.

Cum funcționează eritropoietina? Aceasta călătorește prin fluxul sangvin către măduva osoasă și se leagă de receptorii de eritropoietină (EPOR) de pe celulele precursoare ale globulelor roșii. Prin legarea la acești receptori, eritropoetina previne moartea acestor celule precursoare și le stimulează să prolifereze și să se maturizeze în globule roșii funcționale.

Acest semnal de supraviețuire mediat de hormoni este crucial - fără suficientă eritropoietină, producția de globule roșii scade, ducând la anemie. Cu o cantitate suficientă de eritropoietină , măduva osoasă poate crește producția de globule roșii, ceea ce, la rândul său, crește capacitatea de transport al oxigenului în sânge. În acest fel, eritropoetina ajută la menținerea echilibrului globulelor roșii de care organismul nostru are nevoie pentru transportul oxigenului.

Este important de menționat că producția de eritropoietină este declanșată de niveluri scăzute de oxigen (hipoxie). Când țesuturile nu primesc suficient oxigen - de exemplu, la altitudine mare sau din cauza anemiei - rinichii răspund prin eliberarea unei cantități mai mari de eritropoietină. Această creștere a cantității de eritropoietină determină măduva osoasă să producă globule roșii suplimentare pentru a îmbunătăți aportul de oxigen.

Recomandările Experților DOC

2. Producția și reglarea eritropoietinei

Rinichii sunt principalul loc de producție pentru eritropoietină la adulți, în special celulele din cortexul renal care detectează nivelurile de oxigen din sângele care trece prin rinichi.

Când oxigenul este scăzut, un factor de transcripție numit factor inductibil de hipoxie (HIF) declanșează activarea genei EPO.

În condiții normale de oxigen, HIF este degradat de enzime numite prolil hidroxilaze, dar în hipoxie aceste enzime sunt inactive, permițând creșterea nivelurilor de HIF.

Acest mecanism molecular asigură că eritropoietina este produsă „la cerere” ca răspuns la hipoxie, ajutând organismul să se adapteze prin creșterea numărului de globule roșii.

Mai mulți factori pot modula producția de eritropoietină. De exemplu, androgenii (hormonii masculini) tind să crească nivelurile de eritropoietină, ceea ce explică parțial de ce bărbații au adesea un număr mai mare de globule roșii decât femeile.

Pe de altă parte, inflamația cronică poate suprima producția de eritropoietină - citokinele inflamatorii precum IL-1β și TNF-α inhibă expresia genei EPO.

Acesta este unul dintre motivele pentru care bolile cronice sau infecțiile pot duce la anemie (inflamația diminuează producția de EPO). În boala renală cronică (BRC), există o problemă suplimentară: pierderea țesutului renal funcțional înseamnă mai puține celule producătoare de EPO, rezultând un deficit de EPO și anemie.

Astfel, reglarea eritropoietinei este o interacțiune complexă între detectarea oxigenului și influențele hormonale sau citokinice. În mod normal, organismul menține nivelurile de eritropoietină scăzute, dar pregătite să crească atunci când este nevoie.

Cantități mici de eritropoietină sunt produse și în afara rinichilor - de exemplu, ficatul produce eritropoietină în timpul vieții fetale și perinatale și chiar și la adulți, o parte din eritropoietină poate proveni din ficat sau din alte țesuturi în condiții extreme.

Dar la adulții sănătoși, rinichii furnizează marea majoritate. Per total, controlul precis al producției de eritropoietină este esențial pentru menținerea unui număr sănătos de globule roșii. Prea puțină eritropoietină duce la anemie, în timp ce prea multă poate provoca o producție excesivă de globule roșii (policitemie) și îngroșarea sângelui. Mecanismele de feedback ale organismului previn de obicei aceste extreme, menținând nivelurile de eritropoietină la nivelul corect.

3. Utilizări medicale ale eritropoietinei

a. Eritropoietina este eficientă în tratarea anemiei

Dincolo de rolul său natural în organism, eritropoietina a devenit o terapie medicală importantă, în special pentru tratarea anemiei. Eritropoietina umană recombinantă (rHuEPO) - o formă a hormonului produsă în laborator - a fost utilizată pentru prima dată la pacienți în anii 1980, iar până în 1989 a fost aprobată de FDA pentru anemia asociată cu insuficiența renală cronică.

Aceasta a fost o descoperire importantă în medicină: pentru prima dată, medicii au putut corecta anemia la pacienții cu boli de rinichi administrând injecții cu același hormon pe care rinichii lor nu îl mai produceau în cantități suficiente. Pacienții care anterior aveau nevoie de transfuzii frecvente de sânge puteau primi în schimb injecții cu eritropoietină pentru a-și stimula propria producție de globule roșii, îmbunătățindu-le semnificativ nivelul de energie și calitatea vieții.

Astăzi, agenții stimulatori ai eritropoiezei (AES), precum EPO recombinantă, reprezintă tratamentul standard pentru anemia în diverse afecțiuni. Cea mai frecventă utilizare este în boala renală cronică (BRC) - mulți pacienți cu boala renală cronică, în special cei cu dializă, dezvoltă anemie din cauza nivelului scăzut de EPO, iar rHuEPO (adesea numită epoetină alfa când se referă la medicament) este administrată pentru a corecta acest lucru.

Terapia cu eritropoietină este de obicei combinată cu suplimente de fier, deoarece producerea de noi globule roșii necesită, de asemenea, un nivel adecvat de fier.

b. Eritropoietina este indicată pacienților cu cancer cu anemie

O altă utilizare majoră este la pacienții cu cancer cu anemie, în special cei care urmează chimioterapie. Chimioterapia poate suprima măduva osoasă și poate provoca anemie; injecțiile cu eritropoietină pot ajuta la stimularea producției de globule roșii și la reducerea nevoii de transfuzii de sânge la acești pacienți. Între anii 1990 și 2000, rHuEPO a început să fie utilizată pentru anemia la pacienții cu HIV tratați cu zidovudină, în anumite afecțiuni ale măduvei osoase și în alte boli cronice care prezintă anemie. Pe scurt, dacă anemia unui pacient se datorează producției insuficiente de eritropoietină, administrarea de EPO poate ajuta adesea.

4. Semnificația clinică și utilizarea greșită a eritropoietinei

Eritropoietina a câștigat notorietate și pentru că ajută la îmbunătățirea performanței sportive. În anii 1990, au apărut rapoarte despre sportivi de anduranță (în special cicliști în evenimente precum Turul Franței) care au utilizat în mod abuziv eritropoietina recombinant pentru a-și crește numărul de globule roșii și aportul de oxigen. Această practică, o formă de „dopaj sangvin”, poate îmbunătăți rezistența, deoarece mai multe globule roșii permit mușchilor să primească mai mult oxigen în timpul exercițiilor prelungite.

Utilizarea ilicită a eritropoietinei a fost atractivă pentru unii sportivi ca alternativă la transfuziile de sânge pentru dopaj. Cu toate acestea, este interzisă în sport și considerată lipsită de etică și periculoasă. Sportivii care au utilizat eritropoietină fără nevoie medicală s-au confruntat cu riscuri grave pentru sănătate - sângele îngroșat din cauza excesului de globule roșii poate duce la cheaguri de sânge, accident vascular cerebral, atac de cord sau complicații ale hipertensiunii arteriale.

Elementele stem enzymatice (EPO) „biosimilare” mai noi sau peptidele mimetice ale EPO modificate au fost, de asemenea, utilizate ocazional în mod abuziv, dar eforturile antidoping s-au extins pentru a le detecta și pe acestea.

În diagnosticul clinic, nivelurile de eritropoietină din sânge pot fi un indiciu util în anumite afecțiuni medicale. De exemplu, atunci când un pacient are un număr anormal de mare de globule roșii (eritrocitoză), măsurarea eritropoietinei poate ajuta la distingerea între policitemia vera (o afecțiune a măduvei osoase în care nivelurile de eritropoietină sunt scăzute deoarece organismul produce în exces globule roșii pe cont propriu) și eritrocitoza secundară (în care ceva extern, cum ar fi oxigenul scăzut sau o tumoră producătoare de eritropoietină, provoacă un nivel ridicat de eritropoietină și un nivel ridicat de globule roșii).

În policitemia vera, producția de eritropoietină a organismului este suprimată; în schimb, afecțiuni precum hipoxia cronică sau anumite tumori pot provoca niveluri crescute de eritropoietină. Medicii vor verifica EPO ca parte a investigațiilor pentru o masă crescută de globule roșii inexplicabilă. Este un bun exemplu al modului în care înțelegerea rolului hormonului ajută la diagnosticarea bolii: un nivel de EPO în afara intervalului poate indica probleme subiacente.

În cele din urmă, eritropoietina are efecte dincolo de măduva osoasă. Pacienții care primesc terapie cu eritropoietină sunt monitorizați nu doar pentru hemoleucogramă, ci și pentru tensiunea arterială și alte efecte secundare - așa cum am menționat mai sus, eritropoietina poate provoca hipertensiune arterială sau tromboză dacă doza este prea mare.

În cazuri rare, utilizarea prelungită a eritropoietinei recombinante a dus la o reacție imună în care organismul dezvoltă anticorpi care neutralizează atât eritropoietină injectată, cât și eritropoietină proprie a pacientului, provocând o anemie severă (o afecțiune numită aplazie pură a celulelor roșii). Această complicație este mai puțin frecventă, dar gravă și subliniază faptul că până și un hormon natural poate avea efecte adverse dacă sistemul imunitar reacționează slab.

Nu uitați că un diagnostic corect poate fi pus doar de către un medic specialist, în urma unui consult și a investigațiilor adecvate. Puteți face chiar acum o programare, prin platforma DOC-Time, aici. Iar dacă nu sunteți siguri la ce specialist ar fi indicat să mergeți, vă recomandăm să începeți cu un consult de medicină internă, pentru care puteți face, de asemenea, programări prin DOC-Time.

Sursă foto: Shutterstock
Bibliografie:
Studiul „The Effect of Erythropoietin and Its Derivatives on Ischemic Stroke Therapy: A Comprehensive Review”, Front. Pharmacol., 17 February 2022, Sec. Inflammation Pharmacology, Yuanyuan Ma et al.
https://www.frontiersin.org/journals/pharmacology/articles/10.3389/fphar.2022.743926/full
Studiul „Personalized Therapeutic Advances in Erythropoietin Signaling: From Anemia Management to Extensive Clinical Applications”, Pharmaceutics 2025, autori: Elena-Christen Creangă, Raluca Stan, Alina-Crenguţa Nicolae, Cristina Manuela Drăgoi, Cristina Manuela Drăgoi
https://www.mdpi.com/1999-4923/17/9/1190
Studiul „Diagnostic Performance of Serum Erythropoietin to Discriminate Polycythemia Vera from Secondary Erythrocytosis through Established Subnormal Limits”, Diagnostics (Basel). 2024 Aug 29, autori: Ji Sang Yoon, Hyunhye Kang, Dong Wook Jekarl, Sung-Eun Lee, Eun-Jee Oh
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11393970/
Studiul „Erythropoietin and its derivatives: from tissue protection to immune regulation”, February 2020Cell Death and Disease 11(2):79, autori: Bo Peng et al.
https://www.researchgate.net/publication/338993746_Erythropoietin_and_its_derivatives_from_tissue_protection_to_immune_regulation
Studiul „Efficacy of Hypoxia-Inducible Factor Prolyl-Hydroxylase Inhibitors in Renal Anemia: Enhancing Erythropoiesis and Long-Term Outcomes in Patients with Chronic Kidney Disease”, Biomedicines 2024, autori: Yukina Yoshida et al.
https://www.mdpi.com/2227-9059/12/12/2926