fisiologi

Erythropoietin (EPO)

Lihat juga: EPO dan pelatihan ketinggian

erythropoietin

Erythropoietin, yang paling dikenal sebagai EPO, adalah hormon glikoprotein (terdiri dari 193 asam amino yang 27 pertamanya hilang pada saat sekresi) yang mengatur produksi sel darah merah (erythropoiesis). Ini terutama disintesis oleh sel-sel ginjal dan sebagian kecil oleh hati yang menjadi produsen utama hanya selama kehidupan janin. Penggunaan erythropoietin di bidang medis memungkinkan mengobati beberapa jenis anemia, seperti yang disebabkan oleh gagal ginjal kronis.

Apa fungsinya?

Setelah dimasukkan ke dalam sirkulasi, erythropoietin berinteraksi dengan reseptor spesifik (Epor) yang ada di sumsum tulang, organ hematopoietik yang paling penting pada orang dewasa. Secara khusus, pengikatan reseptor erythropoietin memicu serangkaian proses yang mengarah pada pembentukan sel darah merah baru.

Eritrosit adalah sel darah yang paling banyak: sekitar 4-6 juta per milimeter kubik. Mereka tidak memiliki nukleus untuk meninggalkan lebih banyak ruang untuk hemoglobin, protein yang mampu memperbaiki dan mengangkut oksigen ke sel, mengisi sebagian karbon dioksida dan menghilangkannya di paru-paru.

Dalam tubuh kita tidak ada cadangan erythroprotein dan sintesisnya bervariasi dalam kaitannya dengan tuntutan metabolisme. Secara khusus, produksi EPO diatur oleh keberadaan oksigen dalam jaringan dan pada bagian minimum oleh konsentrasi dalam serum. Jika jaringan tidak menerima oksigen yang cukup, ginjal meningkatkan sekresi erythropoiesin dan sebaliknya. Cukup untuk menutup subjek selama beberapa jam di ruangan dengan berkurangnya oksigen untuk secara signifikan meningkatkan produksi erythropoietin.

Juga beberapa hormon seperti testosteron dan hormon tiroid ikut campur dalam proses sintesis ini.

Kadar erythropoietin dalam darah normal sekitar 2-25 mU / ml, tetapi dapat meningkat 100-1000 kali sebagai respons terhadap hipoksia

Erythropoietin sintetis

Gen yang mengatur produksi erythropoietin pertama kali diisolasi pada tahun 1985.

EPO dapat disintesis di laboratorium menggunakan teknik DNA rekombinan. Metode ini, cukup baru tetapi mahal, memungkinkan gen khusus untuk diekstraksi dari DNA sel dan dimasukkan ke dalam sel lain yang akan menghasilkan sejumlah besar zat murni yang dikodekan oleh gen tersebut (dalam hal ini ego).

Perbedaan antara erythropoietin endogen dan sintetis

Sel darah merah adalah hasil dari proses pembelahan dan diferensiasi sel yang panjang.

Berkat fungsinya, erythropoietin mampu mengatur langkah-langkah ini dengan memilih dan mematangkan hanya sel-sel fungsional.

Erythropoietin yang diproduksi di laboratorium tidak dapat melakukan seleksi ini. Akibatnya, setelah pemberiannya, sel-sel yang tidak sempurna dengan risiko yang lebih besar dari patologi hemologis dan tumor disintesis dan dilepaskan ke dalam sirkulasi.

Mengapa atlet menggunakannya?

Konsentrasi sel darah merah yang lebih tinggi di dalam darah meningkatkan transportasi oksigen ke jaringan. Erythropoietin terutama digunakan dalam olahraga ketahanan untuk mempromosikan proses aerobik seluler dan memastikan resistensi yang lebih besar terhadap kelelahan.

Meskipun beberapa penelitian telah menghubungkan erythropoietin dengan sifat anabolik sederhana (perbaikan sel otot dan peningkatan massa otot) penggunaannya dalam olahraga kekuatan terbatas karena tidak terlalu efektif dalam meningkatkan kinerja.

EPO dan doping: bahaya dan efek samping

Seperti diketahui, sel darah merah (GR) membawa oksigen ke jaringan dan olahraga ketahanan, seperti bersepeda, ski lintas negara, dll., Tuntutan akan oksigen sangat tinggi. Untuk beberapa waktu, oleh karena itu, metode telah diselidiki untuk meningkatkan produksi sel darah merah untuk meningkatkan kinerja olahraga. Strategi terbaru didasarkan pada peran stimulasi erythropoietin pada sintesis sel darah merah oleh sumsum tulang.

Erythropoietin asal eksogen (sintetis) jauh lebih berbahaya bagi kesehatan daripada endogen yang dikeluarkan oleh ginjal.

Kita telah melihat bagaimana pemberian zat ini menyebabkan produksi sel darah merah abnormal dan meningkatkan risiko pengembangan patologi darah dan tumor (leukemia). Namun, ada juga alasan lain mengapa erythropoietin sintetis sangat berbahaya bagi kesehatan atlet: peningkatan sel darah merah menurunkan fluiditas darah, meningkatkan bagian padat atau sel hidup (hematokrit). Peningkatan viskositas ini menyebabkan peningkatan tekanan darah (hipertensi) dan memfasilitasi pembentukan trombi yang, setelah terbentuk, dapat menyumbat pembuluh darah (trombosis). Risiko ini meningkat secara signifikan jika terjadi dehidrasi, seperti yang biasanya terjadi pada balapan ketahanan.

Efek samping paling serius dari zat ini termasuk aritmia jantung, kematian mendadak dan kerusakan otak (stroke).