Erytropoetyna (EPO) i niedokrwienie-reperfuzja po przeszczepieniu nerki

Erytropoetyna (EPO) ma działanie plejotropowe znacznie wykraczające poza utrzymanie masy czerwonych krwinek. W zarodku EPO jest głównym regulatorem tworzenia naczyń i wzrostu narządów, a receptory EPO znajdują się w prawie każdej tkance embrionalnej. Receptory EPO występują również w wielu dorosłych tkankach, w tym w tkance nerkowej, a nawet podnoszono pojęcie autokrynnych lub parakrynnych systemów EPO. Chociaż fibroblasty okołokanałowe są głównym miejscem wytwarzania EPO przez dorosłe osobniki, receptory EPO wykazano w wielu typach komórek nerki, np. komórki nabłonka kanalików proksymalnych, komórki mezangium i kłębuszków nerkowych. Co więcej, EPO ma ważne działanie cytoochronne na różne linie komórkowe i narządy, aw mózgu, sercu i tkance nerkowej donoszono o ochronie przed uszkodzeniem niedokrwiennym i hamowaniu szlaków związanych ze śmiercią apoptotyczną. Szlaki wewnątrzkomórkowe zaangażowane w te korzystne efekty EPO mogą obejmować translokację jądrową czynnika transkrypcyjnego NF-B, fosforylację JAK2 i fosforylację Akt (kinaza białkowa B).

Niedawne badanie eksperymentalne wykazało, że podawanie kobaltu szczurom powodowało regulację w górę EPO i zmniejszało stopień uszkodzenia nerek spowodowanego niedokrwieniem-reperfuzją (I/R), co sugeruje, że EPO może również odgrywać ważną rolę w przygotowaniu do niedokrwienia nerek. Rzeczywiście, późniejsze badania z różnych laboratoriów wykazały, że wstępne kondycjonowanie rekombinowaną ludzką EPO (rHuEPO) chroni gryzonie przed uszkodzeniem I/R. W tym względzie szczególnie interesujące są dane dotyczące swoistego ochronnego działania rHuEPO i jego analogów na komórki śródbłonka kłębuszków nerkowych. Ponadto podawanie rHuEPO może mieć nie tylko działanie ochronne na poziomie naczyniowym, ale także potencjał regeneracyjny, ponieważ EPO stymuluje również proliferację i różnicowanie komórek regeneracyjnych, takich jak śródbłonkowe komórki progenitorowe (EPC).

Niedokrwienie nerek, spowodowane wstrząsem lub po operacji, jest główną przyczyną ostrej niewydolności nerek (ARF) u ludzi. Pod tym względem przeszczep nerki jest klasycznym modelem ARF z powodu urazu I/R, ponieważ przeszczepiony narząd zostaje podłączony do ukrwienia biorcy zwykle po kilku godzinach „zimnego niedokrwienia”. Chociaż reperfuzja jest niezbędna do przeżycia niedokrwionej tkanki, inicjuje ona również złożoną i wzajemnie powiązaną sekwencję zdarzeń, które skutkują uszkodzeniem i ostateczną śmiercią komórek nerkowych w wyniku połączenia zarówno apoptozy, jak i martwicy. Apoptotyczna śmierć komórek została udokumentowana w ludzkich biopsjach po I / R nerek, a hamowanie sygnalizacji apoptotycznej i śmierci komórek łagodzi związane z tym uszkodzenie i stan zapalny w eksperymentalnym modelu niedokrwiennego ARF. Podobnie uważa się, że uszkodzenie I/R przeszczepionej nerki jest głównym czynnikiem ograniczającym czynność nerek po udanym przeszczepie.