Erytropoietiini (EPO) ominaisuudet, tuotanto, toiminnot

Erytropoietiini (EPO) ominaisuudet, tuotanto, toiminnot

Se erytropoietiini, hemopoietiini tai EPO Se on glykoproteiini, jolla on hormonaalisia toimintoja (sytoquine), jotka vastaavat erytrosyyttien progenitorisolujen lisääntymistä, erilaistumista ja eloonjäämistä tai punasoluja luuytimessä, toisin sanoen erytropoieisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisisiso.

Tämä proteiini on yksi erilaisista kasvutekijöistä, jotka hallitsevat hematopoieettisia prosesseja, joiden avulla ne muodostuvat pienestä ryhmästä pluripotentiaalisia kantasoluja, veressä löydetyistä soluista: sekä erytrosyyttejä että valkosoluja ja lymfosyytejä. Eli myeloidi- ja imusolmukkeet.

Hemopoieesia edustava kaavio, jossa hoitavat erytrosyyttien tai erytropoieesien muodostumisprosessi.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/3.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Sen merkitys on solujen toiminnallinen merkitys, joka auttaa moninkertaistumaan, erottamaan ja kypsymään, koska punasolut ovat vastuussa hapenkuljetuksesta keuhkoista eri kehon kudoksiin.

Erytropoietiini oli ensimmäinen kasvutekijä, joka kloonattiin (vuonna 1985), ja nykyinen hallinto menestyvälle anemiahoitolle, joka on tuottanut munuaisten epäonnistumisten, hyväksyy amerikkalainen lääke- ja elintarvikkeiden hallinto (FDA) (FDA) (FDA) (FDA) (FDA) (FDA) (FDA).

Carnot ja Deflandre ehdottivat käsitystä, että erytropoieesia säätelee humoraalista tekijää (verenkiertoon läsnä oleva liukoinen tekijä) yli 100 vuotta sitten tutkiessaan positiivisia vaikutuksia aneemisen seemisen seerumilla käsiteltyjen kanien punasolujen prosenttimäärien kasvuun. eläimet.

Kuitenkin vasta vuonna 1948, kun Bonsidorff ja Jalavisist.

[TOC]

Ominaisuudet

Erytropoietiini on glykoproteiiniperheen proteiini. Se on stabiili happo pH: lle ja siinä on noin 34 kDa molekyylipaino.

Siinä on noin 193 aminohappoa, joihin sisältyy hydrofobinen N-terminaalinen alue, jossa on 27 jätettä, joka eliminoituu rinnakkaisranslaatioprosessoinnilla; Ja arginiinitähteessä asemassa 166, joka on myös menetetty, joten verenkierrossa olevassa proteiinissa on 165 aminohappoa.

Sen rakenteessa voidaan nähdä kahden disulfurilllan muodostuminen kysteiinijätteen välillä, jotka ovat läsnä asennoissa 7-161 ja 29-33, jotka liittyvät niiden toimintaan. Se on enemmän tai vähemmän kuin 50% alfa -potkurista, jotka ilmeisesti osallistuvat alueen tai pallomaisen osan muodostumiseen.

Siinä on 40% hiilihydraatteja, joita edustaa kolme oligosakkaridien N-yksiköiden ketjua erilaisiin aspartainihappotähteisiin (ASP) ja ketju O-yhdistetty seriinitähteelle (SER). Nämä oligosakkaridit koostuu pääasiassa.

EPO -hiilihydraattialue kohtaa useita rooleja:

Voi palvella sinua: Flora ja Fauna Coahuilasta

- Se on välttämätöntä biologiselle aktiivisuudelle.

- Se suojaa hapenvapaan radikaalien aiheuttamista hajoamisesta tai vaurioista.

- Kypsän proteiinin erityksen kannalta tarvitaan oligosakkaridiketjut.

Ihmisillä tätä proteiinia koodaava geeni sijaitsee kromosomin 7 pitkän käsivarren keskellä Q11-Q22-alueella; Se on yhdessä kopiossa viidellä alueella.4 kt ja siinä on viisi eksonia ja neljä intronia. Homologiatutkimukset osoittavat, että niiden sekvenssillä on 92% identiteetti muiden kädellisten identiteetin kanssa ja 80% joidenkin jyrsijöiden identiteetin kanssa.

Tuotanto

Sikiöllä

Sikiön kehityksen aikana erytropoietiinia tuotetaan pääasiassa maksassa, mutta on määritetty, että samassa vaiheessa tämän hormonin koodaa koodaa ilmenee myös runsaasti munuaisnefronien keskimääräistä aluetta.

Aikuisessa

Syntymän jälkeen mitä kaikki synnytyksen jälkeiset vaiheet voitaisiin harkita, hormoni tuotetaan olennaisesti munuaisissa. Erityisesti aivokuorisolujen ja munuaiskorkojen pinnan avulla.

Maksa osallistuu myös erytropoietiinin tuotantoon synnytyksen jälkeisissä vaiheissa, joissa verenkierron kokonaismäärästä on enemmän tai vähemmän 20% EPO: sta.

Muita "ylimääräisiä munuaisten" elimiä, joissa erytropoietiinituotanto on havaittu.

On myös tiedossa, että keskushermostossa on joitain EPO -erityskeskuksia, mukaan lukien hippokampus, aivokuori, aivojen endoteelisolut ja astrosyytit.

Erytropoietiinin tuotantosääntö

Erytropoietiinituotantoa ei suoraan kontrolloi veressä olevien punasolujen määrä, vaan kudoksiin hapen tarjonta. Kudosten happea puute stimuloi EPO: n ja sen reseptoreiden tuotantoa maksassa ja munuaisissa.

Tämä hypoksian välittämän geeniekspression aktivointi on tuote transkriptiotekijöiden perheen reitin aktivoitumisesta, joka tunnetaan tekijänä 1 indusoitavissa hypoksialla (HIF-1, englanninkielinen Hypoksia-indusoitava tekijä 1-A.

Sitten hypoksia indusoi monien proteiinikompleksien muodostumisen, jotka täyttävät erilaiset toiminnot erytropoietiinin ekspression aktivoinnissa ja jotka liittyvät suoraan tai epäsuorasti tekijöihin, jotka kääntävät aktivaatiosignaalin EPO -geenin promoottoriin, stimuloivat sen transkriptiota.

Muut stressaavat tekijät, kuten hypoglykemia (alhainen verensokeripitoisuus), solunsisäinen kalsium kasvaa tai reaktiivisten happilajien läsnäolo laukaisee myös HIF-1-reitin.

Voi palvella sinua: Homopolysakkaridit: Ominaisuudet, rakenne, toiminnot, esimerkit

Toimintamekanismi

Erytropoietiinin vaikutusmekanismi on melko monimutkainen ja riippuu pääasiassa sen kyvystä stimuloida erilaisia ​​signalointia vesiputouksia, jotka liittyvät solujen lisääntymiseen, jotka ovat puolestaan ​​liittyviä, muiden tekijöiden ja hormonien aktivoitumisen kanssa.

Terveellisen aikuisen ihmiskehossa on tasapaino punasolujen tai punasolujen tuotannon ja tuhoamisen välillä, ja EPO osallistuu tämän tasapainon ylläpitämiseen korvaamalla katoavat punasolut.

Kun kudoksissa käytettävissä olevan hapen määrä on erittäin pieni, erytropoietiinin koodausgeenin ilmentyminen kasvaa munuaisissa ja maksassa. Ärsyke voi tapahtua myös suurten korkeuksien, hemolyysin, vakavan anemian olosuhteiden, verenvuotojen tai pitkittyneen altistumisen vuoksi hiilimonoksidille.

Nämä olosuhteet tuottavat hypoksian tilan, joka aiheuttaa EPO: n erityksen lisääntymisen, verenkierrossa on suurempi määrä punasoluja ja retikulosyyttien osuutta, jotka ovat myös yksi punasolujen progenitorisoluista, kasvaa myös.

Kenelle EPO toimii?

Erytropoieesissa EPO osallistuu pääasiassa punasolujen (erytrosyyttien vanhemmat) linjassa sitoutuneiden progenitorisolujen lisääntymiseen ja erilaistumiseen, mutta aktivoi myös mitoosin proeritroblasteissa ja basofiilisissä erytroblasteissa ja myös kiihdyttää vapautumista vapautumista. Luuytimen retikulosyytit.

Ensimmäinen taso, johon proteiini toimii.

Kuinka se toimii?

Soluilla, jotka reagoivat erytropoietiiniin. Kun proteiini muodostaa kompleksin vastaanottimen kanssa, signaali siirretään solun sisäpuolelle: Ydin kohti.

Ensimmäinen vaihe signaalinsiirtoon on konformaatiomuutos, joka tapahtuu proteiinin liiton jälkeen sen vastaanottimella, joka on samanaikaisesti yhdessä muiden aktivoitujen vastaanottavien molekyylien kanssa. Heidän joukossaan on Janus-Pirosina-kinaasi 2 (Jack-2).

Joidenkin alavirran aktivoituneista reiteistä, kun Jack-2 välittää aikakauden reseptorin tyrosiinijätteen fosforylaatiota, on karttakinaasien ja quinasa C -proteiinin reitti, jotka aktivoivat transkriptiotekijöitä, jotka lisäävät spesifisten geenien ilmentymistä.

Se voi palvella sinua: Parasexual Reprinction: Moneras, Protistit ja sienet

Funktiot

Kuten monet organismit hormonaaliset tekijät, erytropoietiini ei ole rajoitettu yhteen toimintoon. Tämä on selvitetty lukuisilla tutkimuksilla.

Sen lisäksi, että erytropoietiini näyttää olevan erytrosyyttien lisääntymis- ja erilaistumistekijänä, jotka ovat välttämättömiä kaasun kuljetukselle verenkiertoon, se näyttää suorittavan joitain lisätoimintoja, jotka eivät välttämättä liity solujen lisääntymiseen ja erilaistumiseen soluihin.

Vamman ehkäisyssä

Tutkimukset ovat ehdottaneet, että EPO estää soluvaurioita ja vaikka niiden toimintamekanismeja ei tiedetä tarkalleen, uskotaan, että vähentyneiden tai puuttuvien happijännitteen tuottamat apoptoottiset prosessit voivat estää, herättää toksisuutta ja vapaiden radikaalien altistumista.

Apoptoosissa

Sen osallistumista apoptoosin ehkäisyyn on tutkittu vuorovaikutuksella määrittävien tekijöiden kanssa signaloinnissa vesiputouksissa: Janus-Marosina Kinaasi 2 (JAK2), Caspasa 9, Caspasa 1 ja Caspasa 3, Glycogen Syntasa Volc Apoptoottiset proteaasit 1 (APAF-1) ja toiset.

Toiminnot muissa järjestelmissä

Osallistu solutulehduksen estämiseen estämällä joitain tulehduksellisia sytokiineja, kuten interleukiini 6 (IL-6), alfa-kasvaimen nekroositekijä (TNF-a) ja monosyyttien kemiallisen proteiinin 1 kemiallinen proteiini 1.

Verisuonijärjestelmässä on osoitettu, että se toimii yhteistyössä sen eheyden ylläpitämisessä ja uusien kapillaarien muodostumisessa olemassa olevista aluksista alueilla ilman verisuonistoa (angiogeneesi) (angiogeneesi). Lisäksi se estää hematoenkefaalisen esteen läpäisevyyden vammojen aikana.

Uskotaan, että stimuloi synnytyksen jälkeistä neovaskularisaatiota lisäämällä progenitorisolujen mobilisointia luuytimestä muuhun kehoon.

Sillä on tärkeä rooli progenitorien hermosolujen kehittämisessä KB -ydintekijän aktivoitumisen kautta, joka edistää hermokantasolujen tuotantoa.

Toimiessaan yhdessä muiden sytokiinien kanssa, EPO: lla on ”moduloiva” funktio megakariosyyttien ja granulosyyttien proliferaatio- ja erilaistumisreittien hallinnassa.

Viitteet

  1. Despoulos, a., & Silbernagl, S. (2003). Fysiologian atlas (5. ed.-A. New York: Thieme.
  2. Jelkmann, W. (1992). Erytropietiini: Rakenne, tuotannon ja toiminnan hallinta. Fysiologiset arvostelut, 72(2), 449-489.
  3. Jelkmann, W. (2004). Erytropoietiinin molekyylibiologia. Sisätautien, 43(8), 649-659.
  4. Jelkmann, W. (2011). Punoitustuotannon sääntely. J -. Fysioli., 6, 1251-1258.
  5. Lacombe, c., & Mayeux, P. (1998). Erytropietiinin biologia. Hematologika, 83, 724-732.
  6. Maiese, k., Li, f., & Zhong, Z. (2005). Uudet etsintävälit erytropietiinille. Jama, 293(1), 1-6.