Was ist der Stimulus für die Produktion roter Blutkörperchen?

Der primäre Stimulus für die Produktion roter Blutkörperchen ist eine verminderte Sauerstoffzufuhr zum Gewebe , die hauptsächlich durch eine verminderte Sauerstoffversorgung des Gewebes (Hypoxämie) verursacht wird. Die häufigsten klinischen Situationen, die zu einer Hypoxämie führen, sind chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), interstitielle Lungenerkrankung, Lungenentzündung und Aufenthalt in großer Höhe.

Eine arterielle Hypoxämie führt zu einer verringerten Sauerstoffverfügbarkeit für das Gewebe, was zu einer Zellschädigung führt, was zur Produktion chemischer Signale führt, die die Genexpression in der Niere erhöhen und verändern, was zur Produktion und Sekretion von Erythropoietin führt . Dieses Glykoproteinhormon wird hauptsächlich von peritubulären interstitiellen Zellen der Niere als Reaktion auf Gewebehypoxie produziert und ist der Hauptregulator der Produktion roter Blutkörperchen.

Erythropoetin wirkt hauptsächlich auf erythroide Vorläuferzellen im Knochenmark und ist einer der wesentlichen Wachstumsfaktoren, die für das Überleben, die Proliferation, die Differenzierung und die Reifung dieser Zellen erforderlich sind. Seine biologische Aktivität wurde in zwei Hauptkategorien unterteilt:

1) Stimulierung der Proliferation und des Überlebens erythroider Vorläuferzellen :Diese Wirkungen werden durch verschiedene Mechanismen vermittelt, darunter die Hemmung der Apoptose und die Aktivierung antiapoptotischer Signale, eine erhöhte Genexpression von Zellzyklusregulatoren und die Induktion von Wachstumsfaktorrezeptoren.

2) Förderung der erythroiden Differenzierung und Reifung: Erythropoietin fördert die erythroide Differenzierung und die Endreifung der Vorläufer roter Blutkörperchen, was zur Produktion von Retikulozyten und anschließend von Erythrozyten führt. Dies beinhaltet Veränderungen in den Genexpressionsmustern, einschließlich der Hochregulierung von Genen, die für Proteine ​​kodieren, die für die Entwicklung von Erythroiden entscheidend sind, wie Hämoglobin, Globin und mehrere Enzyme, die an der Hämsynthese beteiligt sind.

Es ist wichtig zu beachten, dass Erythropoietin nicht der einzige Regulator der Produktion roter Blutkörperchen ist. Andere Faktoren wie die Eisenverfügbarkeit, der Vitamin-B12- und Folatspiegel sowie eine ausreichende Knochenmarksfunktion spielen ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Erythropoese.