Erythropoëtine (EPO), een glycoproteïne-cytokine die voornamelijk door de nieren wordt geproduceerd, is een belangrijk onderzoeksgebied voor wetenschappers die zich richten op de productie van rode bloedcellen (erytropoëse) en de bredere fysiologische implicaties ervan. Het wordt afgescheiden als reactie op cellulaire hypoxie en stimuleert het beenmerg om rode bloedcellen te produceren, zodat er voldoende zuurstof naar de weefsels in het lichaam kan worden geleverd.

Belangrijke functies en mechanismen

• Productie van rode bloedcellen: EPO is essentieel voor de erytropoëse en voorkomt de apoptose van voorlopercellen van rode bloedcellen in het beenmerg. Het richt zich op de subsets van CFU-E, proerytroblasten en basofiele erytroblasten om de productie van rode bloedcellen te verhogen.

• Hypoxie-reactie: De productie van EPO neemt toe wanneer gespecialiseerde niercellen lage zuurstofniveaus in het bloed detecteren, waardoor het beenmerg wordt aangemoedigd om meer rode bloedcellen te produceren.

• Activatie van de EPO-receptor: EPO oefent zijn effecten uit door te binden aan de erythropoëtine-receptor (EpoR) op de oppervlakken van voorlopercellen van rode bloedcellen, waarmee de JAK2-signaalcascade wordt geactiveerd.

Onderzoeksapplicaties en klinisch belang

• Behandeling van anemie: Recombinant humaan erythropoëtine (rhEPO) wordt gebruikt voor de behandeling van anemie die samenhangt met chronische nierziekte, kankerchemotherapie en myelodysplasie.

• Diagnostische marker: Het meten van EPO-niveaus helpt bij het diagnosticeren van bloedziekten zoals anemie.

• Prestatieverbetering: Het illegale gebruik van rhEPO als prestatiebevorderend middel heeft geleid tot methoden om het in het bloed te detecteren op basis van kleine verschillen ten opzichte van het endogene eiwit.