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Rekombinantes Erythropoietin im Detail: Was es von natürlichem EPO unterscheidet
Erythropoietin (EPO) ist ein Hormon, das in den Nieren produziert wird und für die Bildung von roten Blutkörperchen im Körper verantwortlich ist. Es ist ein wichtiger Bestandteil des körpereigenen Regulierungssystems für die Sauerstoffversorgung und spielt eine entscheidende Rolle in der Sportpharmakologie. In den letzten Jahrzehnten wurde EPO auch synthetisch hergestellt, um als Medikament zur Behandlung von Anämie und zur Leistungssteigerung im Sport eingesetzt zu werden. Diese synthetische Form von EPO wird als rekombinantes Erythropoietin bezeichnet und unterscheidet sich in einigen wichtigen Aspekten von natürlichem EPO.
Herstellung von rekombinantem Erythropoietin
Rekombinantes Erythropoietin wird durch die Verwendung von Gentechnik hergestellt. Dabei wird das Gen für EPO in menschliche Zellen eingeführt, die dann in großen Mengen produziert werden können. Dieser Prozess ermöglicht eine kontrollierte und standardisierte Herstellung von EPO, im Gegensatz zur Gewinnung aus menschlichem Blut, was bei natürlichem EPO der Fall ist.
Strukturelle Unterschiede
Obwohl rekombinantes Erythropoietin das gleiche Hormon wie natürliches EPO ist, gibt es einige strukturelle Unterschiede zwischen den beiden. Natürliches EPO besteht aus 165 Aminosäuren, während rekombinantes EPO aus 165 bis 166 Aminosäuren besteht. Dieser Unterschied kann auf die Verwendung verschiedener Zelllinien bei der Herstellung von rekombinantem Erythropoietin zurückgeführt werden.
Pharmakokinetik und Pharmakodynamik
Die Pharmakokinetik (PK) und Pharmakodynamik (PD) von rekombinantem Erythropoietin unterscheiden sich ebenfalls von natürlichem EPO. Die PK beschreibt, wie der Körper das Medikament aufnimmt, verteilt, metabolisiert und ausscheidet, während die PD die Wirkung des Medikaments auf den Körper beschreibt. Bei rekombinantem Erythropoietin ist die PK stabiler und vorhersehbarer, da es in einer kontrollierten Umgebung hergestellt wird. Die PD kann jedoch je nach individueller Reaktion auf das Medikament variieren.
Verwendung in der Sportpharmakologie
Rekombinantes Erythropoietin wird häufig von Sportlern missbraucht, um ihre Leistung zu steigern. Es erhöht die Anzahl der roten Blutkörperchen im Körper, was zu einer verbesserten Sauerstoffversorgung der Muskeln führt und somit die Ausdauer und Leistungsfähigkeit steigert. Im Gegensatz dazu wird natürliches EPO von Sportlern nicht verwendet, da es aufgrund seiner Herstellung aus menschlichem Blut ein höheres Risiko für Infektionen und unerwünschte Nebenwirkungen birgt.
Nebenwirkungen
Wie bei jedem Medikament kann auch die Verwendung von rekombinantem Erythropoietin zu Nebenwirkungen führen. Dazu gehören Bluthochdruck, Thrombosen, Schlaganfälle und Herzinfarkte. Diese Nebenwirkungen können aufgrund der erhöhten Anzahl von roten Blutkörperchen im Körper auftreten, die das Blut dicker machen und somit das Risiko für Blutgerinnsel erhöhen.
Fazit
Rekombinantes Erythropoietin ist eine synthetische Form des körpereigenen Hormons EPO, das durch Gentechnik hergestellt wird. Es unterscheidet sich in einigen wichtigen Aspekten von natürlichem EPO, wie der Herstellung, Struktur, PK/PD und Verwendung in der Sportpharmakologie. Obwohl es zur Leistungssteigerung missbraucht werden kann, birgt die Verwendung von rekombinantem Erythropoietin auch Risiken und Nebenwirkungen. Daher sollte es nur unter ärztlicher Aufsicht und für medizinische Zwecke verwendet werden.
Quellen
– Jelkmann, W. (2007). Erythropoietin: structure, control of production, and function. Physiological reviews, 72(2), 449-489.
– Lundby, C., & Robach, P. (2015). Performance enhancement: what are the physiological limits?. Physiology, 30(4), 282-292.
– Pitsiladis, Y. P., & Maughan, R. J. (1999). The effects of exercise and diet manipulation on the haematological response to altitude training. Sports Medicine, 28(2), 97-107.
