fysiologie

Erythropoietin (EPO)

Zie ook: EPO- en hoogtetraining

erytropoëtine

Erytropoëtine, bekend als meest EPO, is een glycoproteïne hormoon (bestaande uit 193 aminozuren waarvan de eerste 27 verloren zijn op het moment van uitscheiding) dat de aanmaak van rode bloedcellen reguleert (erytropoëse). Het wordt voornamelijk gesynthetiseerd door niercellen en in geringe mate door de lever, die alleen tijdens het foetale leven de belangrijkste producent wordt. Het gebruik van erytropoëtine op medisch gebied maakt het mogelijk sommige soorten anemieën te behandelen, zoals die door chronisch nierfalen.

Wat zijn de functies?

Na in de bloedbaan te zijn geïntroduceerd, interageert erytropoëtine met specifieke receptoren (Epor) die aanwezig zijn in het beenmerg, het belangrijkste hematopoietische orgaan bij de volwassene. In het bijzonder triggert de erythropoietine-receptorbinding een reeks processen die leiden tot de vorming van nieuwe rode bloedcellen.

Erytrocyten zijn de meest talrijke bloedcellen: ongeveer 4-6 miljoen per kubieke millimeter. Ze hebben geen nucleus om meer ruimte te laten voor hemoglobine, een eiwit dat in staat is om zuurstof aan de cellen te binden en te transporteren, een deel van het koolstofdioxide op te laden en het in de longen te verwijderen.

In ons lichaam zijn er geen reserves van erythroproteïne en de synthese ervan varieert in verhouding tot de metabolische eisen. In het bijzonder wordt de productie van EPO gereguleerd door de aanwezigheid van zuurstof in de weefsels en tot een minimum deel door zijn concentratie in het serum. Als de weefsels niet genoeg zuurstof krijgen, verhogen de nieren de secretie van erytropoëse en vice versa. Het volstaat om een ​​onderwerp enkele uren te sluiten in een kamer met een verminderde aanwezigheid van zuurstof om de productie van erytropoëtine aanzienlijk te verhogen.

Ook komen er hormonen zoals testosteron en schildklierhormonen tussen in dit syntheseproces.

Normale niveaus van erytropoëtine in het bloed zijn ongeveer 2-25 mU / ml, maar kunnen 100-1000 keer toenemen als reactie op hypoxie

Synthetisch erytropoëtine

Het gen dat de productie van erytropoëtine reguleert, werd voor het eerst geïsoleerd in 1985.

EPO kan in het laboratorium worden gesynthetiseerd met behulp van de recombinant DNA-techniek. Deze methode, vrij recent maar duur, maakt het mogelijk dat een specifiek gen uit het DNA van een cel wordt geëxtraheerd en in een andere cel wordt geïnsereerd die grote hoeveelheden zuivere substantie zal produceren die door dat gen worden gecodeerd (in dit geval het ego).

Verschillen tussen endogeen en synthetisch erytropoëtine

Rode bloedcellen zijn het resultaat van een lang proces van celdeling en differentiatie.

Dankzij zijn functie kan erytropoëtine deze stappen reguleren door alleen de functionele cellen te selecteren en te laten rijpen.

In het laboratorium geproduceerde erytropoëtine kan deze selectie niet maken. Als gevolg daarvan worden, na de toediening ervan, zelfs imperfecte cellen met een groter risico op hematologische en tumorpathologieën gesynthetiseerd en in de bloedsomloop afgegeven.

Waarom gebruiken atleten ze?

Een hogere concentratie rode bloedcellen in het bloed verbetert het zuurstoftransport naar de weefsels. Erytropoëtine wordt daarom voornamelijk in duursporten gebruikt om cellulaire aërobe processen te bevorderen en voor meer weerstand tegen vermoeidheid te zorgen.

Hoewel sommige studies erytropoëtine hebben toegeschreven aan bescheiden anabole eigenschappen (spiercelherstel en toegenomen vetvrije massa), is het gebruik ervan in krachtsporten beperkt omdat het niet erg effectief is in het verbeteren van de prestaties.

EPO en doping: gevaren en bijwerkingen

Zoals bekend, dragen rode bloedcellen (GR) zuurstof naar weefsels en duursporten, zoals fietsen, langlaufen, enz., De eisen aan zuurstof zijn erg hoog. Sinds geruime tijd worden daarom methoden onderzocht om de productie van rode bloedcellen te verhogen om de sportprestaties te verbeteren. De meest recente strategie is gebaseerd op de stimulerende rol van erytropoëtine bij de synthese van rode bloedcellen door het beenmerg.

Erytropoëtine van exogene oorsprong (synthetisch) is veel schadelijker voor de gezondheid dan het endogene uitgescheiden door de nieren.

We hebben al gezien hoe de toediening van deze stof de aanmaak van abnormale rode bloedcellen veroorzaakt en het risico op het ontwikkelen van bloed- en tumorpathologieën (leukemie) verhoogt. Er is echter ook nog een andere reden waarom synthetische erytropoëtine zeer gevaarlijk is voor de gezondheid van de sporter: de toename van rode bloedcellen verlaagt de vloeibaarheid van het bloed, waardoor het vaste of corpusculaire deel (hematocriet) toeneemt. Deze toename van de viscositeit veroorzaakt een toename van de bloeddruk (hypertensie) en vergemakkelijkt de vorming van trombi die, eenmaal gevormd, bloedvaten (trombose) kunnen afsluiten. Dit risico neemt aanzienlijk toe in geval van uitdroging, zoals meestal het geval is bij endurance-races.

De meest ernstige bijwerkingen van deze stof zijn hartritmestoornissen, plotselinge dood en hersenbeschadiging (beroerte).