Physiologie

Erythropoetin (EPA)

Siehe auch: EPA und Höhentraining

Erythropoietin

Erythropoetin, am häufigsten als EPO bekannt, ist ein Glykoproteinhormon (bestehend aus 193 Aminosäuren, deren erste 27 zum Zeitpunkt der Sekretion verloren gehen), das die Produktion roter Blutkörperchen reguliert (Erythropoese). Es wird hauptsächlich von Nierenzellen und zu einem geringen Teil von der Leber synthetisiert, die nur während des fetalen Lebens zum Hauptproduzenten wird. Die Verwendung von Erythropoetin im medizinischen Bereich ermöglicht die Behandlung einiger Arten von Anämien, wie beispielsweise derjenigen, die auf ein chronisches Nierenversagen zurückzuführen sind.

Was sind ihre Funktionen?

Erythropoetin wird in den Kreislauf eingeführt und interagiert mit spezifischen Rezeptoren (Epor) im Knochenmark, dem wichtigsten hämatopoetischen Organ des Erwachsenen. Insbesondere die Erythropoetin-Rezeptor-Bindung löst eine Reihe von Prozessen aus, die zur Bildung neuer roter Blutkörperchen führen.

Erythrozyten sind die zahlreichsten Blutzellen: etwa 4-6 Millionen pro Kubikmillimeter. Sie haben keinen Zellkern, um mehr Platz für Hämoglobin zu schaffen, ein Protein, das Sauerstoff binden und zu den Zellen transportieren kann, einen Teil des Kohlendioxids auflädt und in der Lunge eliminiert.

In unserem Körper gibt es keine Reserven an Erythroprotein und seine Synthese variiert in Bezug auf den Stoffwechselbedarf. Insbesondere wird die Produktion von EPO durch die Anwesenheit von Sauerstoff im Gewebe und zu einem minimalen Teil durch seine Konzentration im Serum reguliert. Wenn das Gewebe nicht genügend Sauerstoff erhält, erhöhen die Nieren die Sekretion von Erythropoiesin und umgekehrt. Es ist ausreichend, ein Subjekt für einige Stunden in einem Raum mit verringerter Anwesenheit von Sauerstoff zu schließen, um die Produktion von Erythropoetin signifikant zu erhöhen.

Auch einige Hormone wie Testosteron und Schilddrüsenhormone greifen in diesen Synthesevorgang ein.

Normale Erythropoetinspiegel im Blut liegen bei etwa 2-25 mU / ml, können sich jedoch als Reaktion auf Hypoxie um das 100-1000-fache erhöhen

Synthetisches Erythropoetin

Das Gen, das die Erythropoetin-Produktion reguliert, wurde erstmals 1985 isoliert.

EPO kann im Labor unter Verwendung der DNA-Rekombinationstechnik synthetisiert werden. Diese Methode ist relativ neu, aber teuer, und ermöglicht es, ein bestimmtes Gen aus der DNA einer Zelle zu extrahieren und in eine andere Zelle einzufügen, die große Mengen an reiner Substanz produziert, für die dieses Gen kodiert (in diesem Fall das Ego).

Unterschiede zwischen endogenem und synthetischem Erythropoetin

Rote Blutkörperchen sind das Ergebnis eines langen Prozesses der Zellteilung und Differenzierung.

Erythropoetin ist aufgrund seiner Funktion in der Lage, diese Schritte zu regulieren, indem nur die funktionellen Zellen ausgewählt und gereift werden.

Im Labor hergestelltes Erythropoetin kann diese Auswahl nicht treffen. Infolgedessen werden nach seiner Verabreichung selbst unvollkommene Zellen mit einem höheren Risiko für hämatische und Tumorpathologien synthetisiert und in den Kreislauf freigesetzt.

Warum benutzen Athleten sie?

Eine höhere Konzentration roter Blutkörperchen im Blut verbessert den Sauerstofftransport zu den Geweben. Erythropoetin wird daher hauptsächlich im Ausdauersport eingesetzt, um zelluläre aerobe Prozesse zu fördern und eine größere Widerstandsfähigkeit gegen Ermüdung zu gewährleisten.

Obwohl einige Studien Erythropoetin bescheidenen anabolen Eigenschaften (Muskelzellreparatur und gesteigerte Muskelmasse) zugeschrieben haben, ist seine Verwendung im Kraftsport begrenzt, da es bei der Leistungsverbesserung nicht sehr effektiv ist.

EPA und Doping: Gefahren und Nebenwirkungen

Wie bekannt ist, transportieren rote Blutkörperchen (GR) Sauerstoff in das Gewebe und Ausdauersportarten wie Radfahren, Langlaufen usw., die Anforderungen an Sauerstoff sind sehr hoch. Daher werden seit einiger Zeit Methoden zur Steigerung der Produktion roter Blutkörperchen untersucht, um die sportlichen Leistungen zu verbessern. Die jüngste Strategie basiert auf der stimulierenden Rolle von Erythropoetin bei der Synthese roter Blutkörperchen durch das Knochenmark.

Erythropoetin exogenen Ursprungs (synthetisch) ist weitaus gesundheitsschädlicher als das von der Niere abgesonderte körpereigene Erythropoetin.

Wir haben bereits gesehen, wie die Verabreichung dieser Substanz die Produktion abnormaler roter Blutkörperchen verursacht und das Risiko für die Entwicklung von Blut- und Tumorerkrankungen (Leukämie) erhöht. Es gibt jedoch noch einen weiteren Grund, warum synthetisches Erythropoetin für die Gesundheit des Athleten sehr gefährlich ist: Die Zunahme der roten Blutkörperchen verringert die Fließfähigkeit des Blutes und erhöht den festen oder korpuskulären Anteil (Hämatokrit). Diese Erhöhung der Viskosität führt zu einem Anstieg des Blutdrucks (Hypertonie) und erleichtert die Bildung von Thromben, die, sobald sie gebildet sind, Blutgefäße verschließen können (Thrombose). Dieses Risiko erhöht sich bei Dehydration erheblich, wie es bei Langstreckenrennen üblich ist.

Die schwerwiegendsten Nebenwirkungen dieser Substanz sind Herzrhythmusstörungen, plötzlicher Tod und Hirnschäden (Schlaganfall).