Установлено, что не только почки, но и печень регулирует синтез
эритропоэтина, стимулирующего образование клеток крови.
Приблизительно 44% общего объёма крови человека составляют эритроциты -
красные кровяные клетки, содержащие гемоглобин и берущие участие в транспорте
кислорода в системе кровообращения организма. К большому сожалению, очень часто
возникают патологические процессы, при которых образование эритроцитов
тормозится, их содержание в крови снижается, и возникают заболевания, носящие
общее название анемия (малокровие).
Образуются эритроциты в костном мозге, причём этот процесс регулируется
большим количеством различных факторов. Среди них есть такие: особенности
питания, авитаминозы, воспалительные и инфекционные заболевания, интоксикации
и гипоксия. Все они могут обуславливать развитие анемии, однако следует
обратить особое внимание на гипоксию.
Гипоксия - это патологическое состояние, при котором в ткани попадает
недостаточное количество кислорода либо клетки тканей не способны его
утилизировать. Гипоксия возникает при многих заболеваниях сердечно-сосудистой и
дыхательной систем, болезнях крови, снижении содержания кислорода во вдыхаемом
воздухе и т.д. В свою очередь, гипоксия крайне негативно отражается на
состоянии клеток и тканей организма: нарушается образование энергии и
биологически-активных веществ в клетках, нарушается деятельность центральной
нервной, вегетативной и эндокринной систем, желудочно-кишечного тракта и т.д.
Кроме этого, при гипоксии в крови появляются особые вещества - Hif-1-альфа и
Hif-2-альФа, которые называются факторами, индуцируемыми гипоксией
(Hypoxia-inducible factors). Они образуются некоторыми тканями, в том числе
клетками печени.
Есть ещё один результат действия гипоксии - стимулирование выделения
эритропоэтина. Это сложный белок (гликопротеид), обладающий свойствами
гормона, способный стимулировать образование эритроцитов в костном мозге,
после чего они поступают в сосудистую систему. Эритропоэтин является крайне
важным веществом для нормальной жизнедеятельности организма. Ранее было
установлено, что при его отсутствии в эмбриональном периоде развиваются
изменения, не совместимые с жизнью, и возникает смерть от анемии и сердечной
недостаточности. В то же время, при избыточном образовании эритропоэтина в
крови наблюдается чрезмерное повышение содержания эритроцитов - полицитемия.
В организме взрослых здоровых людей эритропоэтин образуется в относительно
небольшом количестве преимущественно клетками почек. Очень малое его количество
(не более 10%) образуют клетки печени. При возникновении гипоксии тканей,
особенно печени и почек, образуется существенно большее количество
эритропоэтина, причём его усиленно продуцируют именно клетки печени, поэтому
соотношение почечного и печёночного эритропоэтина в крови составляет 2:1. Это
натолкнуло исследователей на мысль о том, что продуцируемый в печени
эритропоэтин имеет специфические механизмы своего образования.
Поскольку все стороны синтеза и выделения в кровь почечного эритропоэтина
хорошо известны, группой учёных из США под руководством Erinn B. Rankin было
проведено сложное экспериментальное исследование, в ходе которого было решено
детально изучить особенности образования эритропоэтина в печени. Для этого
путём воздействия на генетический аппарат были получены экспериментальные
животные, у которых в клетках печени резко тормозилось формирование факторов,
индуцируемых гипоксией Hif-1-альфа и Hif-2-альФа.
Результаты исследования показали, что отсутствие печёночного фактора
Hif-2-альфа приводит к торможению образования эритропоэтина и сильному снижению
его концентрации в крови. Это означает, что клетки печени способны активно
стимулировать кроветворные процессы, используя выше указанный индуцируемый
гипоксией фактор. Интересно, что при отсутствии фактора Hif-1-альфа выше
указанные изменения в организме не наблюдаются.
Таким образом, установлено, что фактор Hif-2-альфа играет принципиальную
роль в регулировании образования эритропоэтина, способного стимулировать
продукцию эритроцитов в костном мозге. Этот факт можно использовать для
разработки новых методов предупреждения и лечения многих видов анемии.
Источник новости: J. Clin. Invest. 117:1068-1077 (2007)
