Thrombopoetin

Thrombopoetin

Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 332 Aminosäuren
Isoformen 3
Bezeichner
Gen-Name THPO
Externe IDs OMIM: 600044 UniProtP40225
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Säugetiere[1]
Thrombopoetin oder auch Thrombopoietin (Gen-Name: THPO) ist ein Hormon, das die Bildung und Differenzierung der Blutplättchen-bildenden Zellen, der Megakaryozyten, stimuliert. Es ist im Rahmen der Thrombopoese notwendig für die Produktion von Blutplättchen (Thrombozyten). Mutationen im THPO-Gen können zu (seltener) erblicher Thrombozythämie führen.[2]

Bildungsort und Eigenschaften

Thrombopoetin wird in der Leber, der Niere, sowie in den Stromazellen des Knochenmarks gebildet. Es nimmt an verschiedenen Stellen Einfluss auf den Ablauf der Hämatopoese und wirkt dabei als Cytokin. Neben dem Einfluss auf Megakaryozyten und der einhergehenden Bildung der Thrombozyten wirkt Thrombopoetin auf hämatopoetische Stammzellen.[3][4]

Struktur und Genetik

Thrombopoetin ist ein ca. 78 kDa großes Glykoprotein. Es besteht aus 332 bis 335 Aminosäuren. Ein Teil des Proteins (N-terminale Domäne) besitzt eine große Ähnlichkeit mit Erythropoietin, dem für die Herstellung von Erythrozyten (rote Blutkörperchen) notwendigen Hormon. Das Gen für Thrombopoetin befindet sich auf dem langen Arm des Chromosoms 3 (q26.3–27). In einigen erblichen Formen von Thrombozytose (vermehrter Blutplättchen-Anteil im Blut) und in einigen Fällen von Leukämie sind bei Patienten Mutationen in diesem Gen gefunden worden.[2]

Regulation

Der hormonelle Regelkreis des Thrombopoetin unterscheidet sich von dem der meisten anderen Hormone, denn er wird über die Anzahl der verfügbaren Rezeptoren gesteuert. Durch die Bildung von Thrombopoetin wird die Thrombozytenbildung gefördert. Diese sind in der Lage, durch einen auf ihrer Oberfläche befindlichen Thrombopoetin-Rezeptor das im Blut zirkulierende Hormon zu binden. Auf diese Weise steht weniger Thrombopoetin zur Neubildung von Thrombozyten bereit.

Diagnostik und medizinische Anwendung

Der Thrombopoetin-Spiegel im Blut wird als diagnostischer Nachweis verwendet. Er korreliert also umgekehrt proportional mit der Menge an Thrombozyten und Megakaryozyten. Bei hohen Thrombozytenzahlen kann daher ein niedriger Thrombopoetin-Spiegel beobachtet werden. Dies wiederum zeigt sich in einem geringeren Anteil von neugebildeten Megakaryozyten. Entzündungen, Infektionen, Leberversagen oder hämatologische Störungen können dagegen zu unerwartet hohen oder niedrigen Thrombopoetin-Spiegeln führen.

Um bei einem angeborenem oder Chemotherapie-induzierten Mangel an Thrombozyten Thrombozytopenie die Neubildung dieser zu stimulieren, könnte Thrombopoetin als Medikament von Bedeutung sein. Biotechnologisch, also rekombinant hergestelltes Thrombopoetin ist Gegenstand der klinischen Forschung, zeigte bisher jedoch keine signifikanten Effekte. Vielsversprechender sind TPO-Rezeptor-Agonisten, die bereits klinisch erprobt werden.[5][6]

Weiterführende Literatur

  • Warren S. Alexander und Craig Hyland: Thrombopoietin Bioassay. In: J.M. Gibbins und M.P. Mahaut-Smith (Hrsg.): Platelets and Megakaryocytes: Volume 1: Functional Assays (Methods in Molecular Biology) 1. Aufl., Humana Press, Totowa, 2004. ISBN 1588291014. S. 347ff

Einzelnachweise

  1. Homologe bei OMA
  2. 2,0 2,1 UniProt P40225
  3. Kaushansky K: Thrombopoietin the primary regulator of platelet production. In: Trends Endocrinol. Metab.. 8, Nr. 2, März 1997, S. 45–50. PMID 18406785.
  4. McIntosh B, Kaushansky K: Transcriptional regulation of bone marrow thrombopoietin by platelet proteins. In: Exp. Hematol.. 36, Nr. 7, Juli 2008, S. 799–806. doi:10.1016/j.exphem.2008.02.012. PMID 18410987. Volltext bei PMC: 2517608.
  5. Samtani MN, Perez-Ruixo JJ, Brown KH, Cerneus D, Molloy CJ: Pharmacokinetic and pharmacodynamic modeling of pegylated thrombopoietin mimetic peptide (PEG-TPOm) after single intravenous dose administration in healthy subjects. In: J Clin Pharmacol. 49, Nr. 3, März 2009, S. 336–50. doi:10.1177/0091270008329559. PMID 19246731.
  6. Liem-Moolenaar M, Cerneus D, Molloy CJ, et al.: Pharmacodynamics and pharmacokinetics of the novel thrombopoietin mimetic peptide RWJ-800088 in humans. In: Clin. Pharmacol. Ther.. 84, Nr. 4, Oktober 2008, S. 481–7. PMID 19238653.

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