Erytropoietin (EPO) og iskemi-reperfusjon etter nyretransplantasjon

Erytropoietin (EPO) har pleiotropiske effekter langt utover vedlikehold av røde blodlegemer. I embryoet er EPO en viktig regulator for vaskulær dannelse og organvekst, og EPO-reseptorer finnes i nesten alle embryonale vev. EPO-reseptorer finnes også i mange voksne vev, inkludert nyrevev, og til og med forestillingen om autokrine eller parakrine EPO-systemer har blitt hevet. Selv om de peritubulære fibroblastene er det viktigste voksenstedet for EPO-produksjon, har EPO-reseptorer blitt påvist i mange nyrecelletyper, f.eks. proksimale tubuli epitelceller, mesangiale celler og glomerulus. Dessuten har EPO viktige cytobeskyttende effekter på ulike cellelinjer og organer, og beskyttelse mot iskemisk skade og hemming av apoptotiske dødsrelaterte veier er rapportert i hjerne-, hjerte- og nyrevev. De intracellulære banene involvert i disse gunstige EPO-effektene kan involvere nukleær translokasjon av transkripsjonsfaktoren NF-B, JAK2-fosforylering og fosforylering av Akt (proteinkinase B).

En nylig eksperimentell studie avslørte at koboltadministrasjon til rotter forårsaket oppregulering av EPO, og reduserte graden av nyreskade forårsaket av iskemi-reperfusjon (I/R), noe som tyder på at EPO også kan spille en viktig rolle i nyre-iskemisk prekondisjonering. Faktisk viste påfølgende studier fra forskjellige laboratorier at prekondisjonering med rekombinant humant EPO (rHuEPO) er beskyttende mot I/R-skade hos gnagere. I denne forbindelse er data om spesifikke beskyttende effekter av rHuEPO og dets analoger på endotelceller av glomeruli av spesiell interesse. Videre kan administrering av rHuEPO ikke bare ha beskyttende effekter på vaskulært nivå, men også potensiale for regenerering, siden EPO også stimulerer spredning og differensiering av regenerative celler som endotelceller (EPC).

Nyreiskemi, enten forårsaket av sjokk eller etter operasjon, er en hovedårsak til akutt nyresvikt (ARF) hos mennesker. I denne forbindelse er nyretransplantasjon en klassisk modell av ARF på grunn av I/R-skade, siden det transplanterte organet er koblet til mottakerens blodforsyning vanligvis etter flere timer med "kald iskemi". Selv om reperfusjon er avgjørende for overlevelsen av iskemisk vev, initierer den også en kompleks og sammenhengende sekvens av hendelser som resulterer i skade og eventuell død av nyreceller som et resultat av en kombinasjon av både apoptose og nekrose. Apoptotisk celledød har blitt dokumentert i humane biopsier etter renal I/R, og hemming av apoptotisk signalering og celledød forbedrer den assosierte skaden og betennelsen i en eksperimentell modell av iskemisk ARF. På samme måte antas I/R-skade av transplantert nyre å være en viktig faktor som begrenser nyrefunksjonen etter vellykket transplantasjon.