Erytropoietiini (EPO) ja iskemia-reperfuusio munuaissiirron jälkeen

Erytropoietiinilla (EPO) on pleiotrooppisia vaikutuksia paljon enemmän kuin punasolumassan ylläpitäminen. Alkiossa EPO on tärkein verisuonten muodostumisen ja elinten kasvun säätelijä, ja EPO-reseptoreita löytyy melkein jokaisesta alkion kudoksesta. EPO-reseptoreita esiintyy myös monissa aikuisen kudoksissa, mukaan lukien munuaiskudoksessa, ja jopa käsitys autokriinisistä tai parakriinisistä EPO-järjestelmistä on nostettu esiin. Vaikka peritubulaariset fibroblastit ovat pääasiallinen aikuisten EPO-tuotannon paikka, EPO-reseptoreita on osoitettu monissa munuaissolutyypeissä, esim. proksimaaliset tubuluksen epiteelisolut, mesangiaalisolut ja glomerulus. Lisäksi EPO:lla on tärkeitä sytoprotektiivisia vaikutuksia erilaisiin solulinjoihin ja elimiin, ja aivo-, sydän- ja munuaiskudoksista on raportoitu suojaa iskeemisiltä vaurioilta ja apoptoottiseen kuolemaan liittyvien reittien estämistä. Näihin suotuisiin EPO-vaikutuksiin liittyvät solunsisäiset reitit voivat sisältää transkriptiotekijän NF-B:n tuman translokaation, JAK2:n fosforylaation ja Akt:n (proteiinikinaasi B) fosforylaation.

Äskettäinen kokeellinen tutkimus paljasti, että koboltin antaminen rotille aiheutti EPO:n noususäätelyä ja vähensi iskemia-reperfuusion (I/R) aiheuttaman munuaisvaurion astetta, mikä viittaa siihen, että EPO:lla voi myös olla tärkeä rooli munuaisten iskeemisessä esikäsittelyssä. Itse asiassa myöhemmät tutkimukset eri laboratorioista osoittivat, että esikäsittely ihmisen rekombinantilla EPO:lla (rHuEPO) suojaa jyrsijöillä I/R-vaurioilta. Tässä suhteessa tiedot rHuEPO:n ja sen analogien spesifisistä suojaavista vaikutuksista glomerulusten endoteelisoluihin ovat erityisen kiinnostavia. Lisäksi rHuEPO:n antamisella ei välttämättä ole ainoastaan ​​suojaavia vaikutuksia verisuonitasolla, vaan myös regeneraatiopotentiaalia, koska EPO stimuloi myös regeneratiivisten solujen, kuten endoteelisolujen (EPC) proliferaatiota ja erilaistumista.

Munuaisiskemia, joko shokin tai leikkauksen jälkeinen syy, on akuutin munuaisten vajaatoiminnan (ARF) tärkein syy ihmisillä. Tässä suhteessa munuaisensiirto on I/R-vaurion aiheuttaman ARF:n klassinen malli, koska siirretty elin kytkeytyy vastaanottajan verenkiertoon yleensä useiden tuntien "kylmäiskemian" jälkeen. Vaikka reperfuusio on välttämätöntä iskeemisen kudoksen selviytymiselle, se käynnistää myös monimutkaisen ja toisiinsa liittyvän tapahtumasarjan, joka johtaa munuaissolujen vaurioitumiseen ja mahdolliseen kuolemaan sekä apoptoosin että nekroosin yhdistelmän seurauksena. Apoptoottinen solukuolema on dokumentoitu ihmisen biopsioissa munuaisten I/R:n jälkeen, ja apoptoottisen signaloinnin ja solukuoleman estäminen parantaa siihen liittyvää vauriota ja tulehdusta iskeemisen ARF:n kokeellisessa mallissa. Samoin siirretyn munuaisen I/R-vaurion uskotaan olevan pääasiallinen munuaisten toimintaa rajoittava tekijä onnistuneen siirron jälkeen.