Bloedarmoede-behandelingen kunnen voortkomen uit de ontdekking van rode bloedcellen
Een nieuwe ontdekking over hoe het lichaam rode bloedcellen aanmaakt, zou kunnen leiden tot betere behandelingen voor bloedarmoede.
Onderzoekers van de University of Virginia School of Medicine in Charlottesville deden de ontdekking terwijl ze onderzochten waarom het lichaam niet genoeg rode bloedcellen aanmaakt bij ijzerarme anemieën.
Ze rapporteren hun bevindingen - die betrekking hebben op de rol van het hormoon erytropoëtine (EPO) bij de aanmaak van rode bloedcellen - in de Journal of Experimental Medicine.
Bloedarmoede is een bloedziekte waarbij het lichaam ofwel onvoldoende rode bloedcellen heeft om zuurstof naar weefsels te transporteren, ofwel de rode bloedcellen defect zijn en hun werk niet goed kunnen doen. Dit kan leiden tot zwakte, vermoeidheid, slechte concentratie en andere symptomen.
Wereldwijd is bloedarmoede een enorm gezondheidsprobleem dat meer dan 1,6 miljard mensen treft.
In de Verenigde Staten is bloedarmoede een 'groeiend probleem'. De prevalentie is bijna verdubbeld van 4 procent tot 7 procent in de periode 2003-2004 tot 2011-2012.
IJzer, rode bloedcellen en EPO
Er zijn veel soorten en oorzaken van bloedarmoede. De meest voorkomende hebben betrekking op een gebrek aan ijzer, dat het lichaam nodig heeft om hemoglobine aan te maken, het eiwit in rode bloedcellen dat hen helpt zuurstof te transporteren.
IJzer is ook van vitaal belang voor andere biologische functies en het lichaam heeft verschillende manieren ontwikkeld om het element te behouden, waaronder het recyclen van afgebroken rode bloedcellen.
Te veel ijzer kan giftig zijn en het lichaam heeft mechanismen die ervoor zorgen dat het binnen veilige niveaus blijft. Het beperkt bijvoorbeeld de absorptie en voorziet in het grootste deel van zijn dagelijkse behoefte door te recyclen.
Rode bloedcellen worden in het beenmerg gemaakt in een ingewikkeld proces dat wordt gecontroleerd door het hormoon EPO.
EPO stuurt instructies naar beenmergstamcellen, die ze ontvangen via EPO-receptoren op hun buitenoppervlak.
EPO-receptoren moeten zich buiten de cellen bevinden
Hoofdauteur Shadi Khalil, een promovendus in de groep van prof.Goldfarb, merkte echter iets verrassends op bij het onderzoeken van beenmergcellen in het laboratorium: hij merkte dat ze veel EPO-receptor bevatten, maar niet aan de buitenkant.
Dit deed hem zich afvragen of de reden dat EPO-hormooninstructies bij sommige mensen falen, is omdat hun beenmergcellen niet genoeg EPO-receptoren op hun oppervlak hebben.
Na enkele tests op muizen te hebben uitgevoerd, vonden de onderzoekers het antwoord op de vraag - althans gedeeltelijk. Ze ontdekten dat "muizen met gedwongen oppervlakteretentie van de receptor er niet in slagen bloedarmoede te ontwikkelen met ijzertekort."
Er was echter nog een ander stukje van de puzzel te vinden.
Bevindingen kunnen nieuwe behandelingen aanwakkeren
Het bleek dat een ander lid van het team al bezig was met het ontbrekende stuk. Dit werk toonde aan dat als het ijzergehalte te laag daalt, een bepaald eiwit dat de EPO-receptor reguleert, verdwijnt. Het eiwit - dat wordt gecodeerd door het SCRIB-gen - wordt Scribble genoemd.
"Krabbeltekort vermindert de oppervlakte-expressie van de Epo-receptor, maar behoudt selectief overlevingssignalering", merken de auteurs op.
Met andere woorden, ze ontdekten dat het ijzerniveau in het bloed het niveau van Scribble beïnvloedt, dat op zijn beurt bepaalt of EPO-receptoren zich binnen of buiten de beenmergcellen verzamelen.
"We realiseerden ons", legt Khalil uit, "dat dit een nogal gecompliceerde symfonie was die begint met ijzer en uiteindelijk bepaalt hoeveel en wat voor soort berichten de cellen krijgen."
De onderzoekers hopen dat hun ontdekkingen over hoe "EPO-resistentie kan worden opgelost" zullen leiden tot nieuwe behandelingen voor bloedarmoede.
"We hebben de belangrijkste componenten", zegt prof. Goldfarb, terwijl hij de bevindingen samenvat en naar de volgende stap wijst, "en we willen hogerop in de hiërarchie naar het belangrijkste regelgevende element dat dit controleert."
"Als we dat doen, zullen we zo veel dichter bij alternatieve behandelingen voor bloedarmoede komen."
Prof. Adam N. Goldfarb
