Erythropoietin (EPO) og iskæmi-reperfusion efter nyretransplantation

Erythropoietin (EPO) har pleiotropiske virkninger langt ud over vedligeholdelsen af ​​røde blodlegemer. I embryoet er EPO en vigtig regulator af vaskulær dannelse og organvækst, og EPO-receptorer findes i næsten alle embryonale væv. EPO-receptorer eksisterer også i mange voksne væv, herunder nyrevæv, og selv forestillingen om autokrine eller parakrine EPO-systemer er blevet rejst. Selvom de peritubulære fibroblaster er det vigtigste voksensted for EPO-produktion, er EPO-receptorer blevet påvist i mange nyrecelletyper, f.eks. proksimale tubuli epitelceller, mesangiale celler og glomerulus. Desuden har EPO vigtige cytobeskyttende virkninger på forskellige cellelinjer og organer, og beskyttelse mod iskæmisk skade og inhibering af apoptotiske dødsrelaterede veje er blevet rapporteret i hjerne-, hjerte- og nyrevæv. De intracellulære veje involveret i disse gunstige EPO-effekter kan involvere nuklear translokation af transkriptionsfaktoren NF-B, JAK2-phosphorylering og phosphorylering af Akt (proteinkinase B).

En nylig eksperimentel undersøgelse afslørede, at koboltadministration til rotter forårsagede opregulering af EPO og formindskede graden af ​​nyreskade forårsaget af iskæmi-reperfusion (I/R), hvilket tyder på, at EPO også kan spille en vigtig rolle i renal iskæmisk prækonditionering. Faktisk viste efterfølgende undersøgelser fra forskellige laboratorier, at prækonditionering med rekombinant humant EPO (rHuEPO) er beskyttende mod I/R-skader hos gnavere. I denne henseende er data om specifikke beskyttende virkninger af rHuEPO og dets analoger på endotelceller af glomeruli af særlig interesse. Ydermere har administration af rHuEPO muligvis ikke kun beskyttende virkninger på det vaskulære niveau, men også potentiale for regenerering, eftersom EPO også stimulerer proliferation og differentiering af regenerative celler såsom endotel-progenitorceller (EPC'er).

Nyreiskæmi, uanset om det er forårsaget af shock eller efter operation, er en væsentlig årsag til akut nyresvigt (ARF) hos mennesker. I denne henseende er nyretransplantation en klassisk model for ARF på grund af I/R-skade, eftersom det transplanterede organ er forbundet med modtagerens blodforsyning normalt efter flere timers "kold iskæmi". Selvom reperfusion er essentiel for overlevelsen af ​​iskæmisk væv, initierer den også en kompleks og indbyrdes forbundne sekvens af hændelser, der resulterer i skade og den endelige død af nyreceller som et resultat af en kombination af både apoptose og nekrose. Apoptotisk celledød er blevet dokumenteret i humane biopsier efter renal I/R, og inhibering af apoptotisk signalering og celledød forbedrer den associerede skade og inflammation i en eksperimentel model for iskæmisk ARF. På samme måde menes I/R-skader af transplanteret nyre at være en væsentlig faktor, der begrænser nyrefunktionen efter vellykket transplantation.