Эритропоэтин: гормон и лекарственный препарат¶

Эритропоэтин (ЭПО) — гликопротеиновый гормон, который вырабатывается преимущественно в почках и регулирует образование эритроцитов (эритропоэз) в костном мозге. По химической природе это цитокин, относящийся к семейству гемопоэтических факторов роста. Синтетические и рекомбинантные формы эритропоэтина применяются в медицине как лекарственные средства (эритропоэз-стимулирующие агенты, ЭСА), а также фигурируют в спорте как запрещённый допинг.

¶Открытие и история изучения

Существование гуморального фактора, стимулирующего эритропоэз, предположили в начале XX века. В 1906 году французские исследователи Поль Карно и Клотильда Дефландр описали вещество в плазме крови, которое увеличивало число эритроцитов у животных после кровопотери. Термин «эритропоэтин» закрепился в 1940–1950-х годах после работ Аллана Эрслева и других учёных, показавших, что продукция фактора зависит от уровня кислорода в тканях.

В 1977 году Юджин Голдвассер выделил эритропоэтин из мочи человека, а в 1983–1985 годах методами генной инженерии был получен рекомбинантный человеческий эритропоэтин (эпоэтин альфа). Это открытие стало одним из первых успешных примеров применения биотехнологии в клинической практике. За работы по гормонам и факторам роста, включая эритропоэтин, Голдвассер получил Нобелевскую премию по химии в 1990 году (совместно с Джозефом Мюрреем).

¶Биосинтез и физиологическая роль

Основной источник эритропоэтина у взрослых — перитубулярные интерстициальные клетки почек; небольшая часть синтезируется в печени. Выработка регулируется по принципу отрицательной обратной связи: при недостатке кислорода (гипоксия) клетки почек усиливают секрецию гормона, что ведёт к росту числа эритроцитов и повышению кислородной ёмкости крови.

Механизм действия: эритропоэтин связывается с рецептором EPOR на поверхности клеток-предшественников эритроцитов в костном мозге, подавляет их апоптоз и стимулирует пролиферацию и дифференцировку. Помимо эритропоэза, рецепторы ЭПО обнаружены в других тканях, что указывает на дополнительные, менее изученные функции.

¶Классификация препаратов

Лекарственные формы эритропоэтина делят на несколько групп:

Различают также препараты для внутривенного и подкожного введения; подкожный путь часто обеспечивает более длительный эффект.

¶Применение в медицине

Эритропоэтин используют при анемиях, связанных с недостаточной продукцией собственного гормона:

• хроническая болезнь почек, особенно у пациентов на диализе;
• анемия у пациентов с онкологическими заболеваниями на фоне химиотерапии;
• некоторые формы анемий при хронических воспалительных и гематологических заболеваниях;
• в периоперационном периоде для снижения потребности в переливании крови (в отдельных странах).

Терапия требует контроля уровня гемоглобина, артериального давления и запасов железа, поскольку дефицит железа снижает эффективность препарата.

¶Побочные эффекты и риски

К наиболее значимым нежелательным эффектам относятся:

• повышение артериального давления и риск тромботических осложнений;
• увеличение риска сердечно-сосудистых событий при избыточной коррекции гемоглобина;
• тромбозы сосудистого доступа у диализных пациентов;
• редко — чистая красноклеточная аплазия, связанная с образованием антител к эритропоэтину.

Из-за этих рисков современные рекомендации предусматривают целевые, а не максимально высокие значения гемоглобина.

¶Допинг и противодействие

Рекомбинантный эритропоэтин повышает выносливость за счёт роста кислородной ёмкости крови, поэтому он запрещён Всемирным антидопинговым агентством (WADA) во всех видах спорта. Для выявления применяют методы анализа крови (биологический паспорт спортсмена) и мочи, включая электрофоретическое разделение изоформ. Известны громкие допинговые скандалы, связанные с использованием ЭПО в велоспорте, лыжных гонках и лёгкой атлетике.

¶Эритропоэтин в научных исследованиях

Помимо гематологии, ЭПО изучают в неврологии и кардиологии: обсуждается его тканезащитное (нейропротекторное) действие при ишемии. Однако убедительных данных о клинической пользе таких применений пока недостаточно, и они остаются предметом исследований.

¶Регулирование

В России эритропоэтины зарегистрированы как рецептурные лекарственные препараты и отпускаются по назначению врача. Их оборот контролируется как со стороны медицинского, так и антидопингового законодательства; немедицинское применение в спорте влечёт дисквалификацию.