Eritropoietina (EPO), noto anche come emopoietina o emopoietina, è una citochina glicoproteica secreta dal rene in risposta all'ipossia cellulare; stimola la produzione di globuli rossi (eritropoiesi) nel midollo osseo. Bassi livelli di EPO (in giro 10 mU/ml) vengono costantemente secreti in misura sufficiente a compensare il normale turnover dei globuli rossi. Cause comuni di ipossia cellulare con conseguenti livelli elevati di EPO (fino a 10,000 mU/ml) includere qualsiasi anemia, e ipossiemia dovuta a malattia polmonare cronica.
L'eritropoietina è prodotta dai fibroblasti interstiziali nel rene in stretta associazione con il capillare peritubulare e il tubulo contorto prossimale. Viene prodotto anche nelle cellule perisinusoidali del fegato. La produzione di fegato predomina nel periodo fetale e perinatale; la produzione renale predomina nell’età adulta.
Eritropoietina esogena, eritropoietina umana ricombinante (rhEPO) è prodotto mediante la tecnologia del DNA ricombinante in colture cellulari e sono collettivamente chiamati agenti stimolanti l'eritropoiesi (ESA): due esempi sono l'epoetina alfa e l'epoetina beta. Gli ESA sono utilizzati nel trattamento dell'anemia nella malattia renale cronica, anemia nella mielodisplasia, e nell'anemia dovuta alla chemioterapia antitumorale. I rischi della terapia includono la morte, infarto miocardico, colpo, tromboembolismo venoso, e recidiva del tumore. Il rischio aumenta quando il trattamento con EPO aumenta i livelli di emoglobina 11-12 g/dl: questo è da evitare.
L’eritropoietina è un ormone essenziale per la produzione di globuli rossi. Senza di esso, non avviene l’eritropoiesi definitiva. In condizioni ipossiche, il rene produrrà e secernerà eritropoietina per aumentare la produzione di globuli rossi prendendo di mira CFU-E, sottoinsiemi di eritroblasti proeritroblasti ed eritroblasti basofili nella differenziazione. L'eritropoietina ha il suo effetto principale sui progenitori e precursori dei globuli rossi (che si trovano nel midollo osseo dell'uomo) promuovendo la loro sopravvivenza proteggendo queste cellule dall’apoptosi, o morte cellulare.
L’eritropoietina è il principale fattore eritropoietico che coopera con vari altri fattori di crescita (per esempio., IL-3, IL-6, glucocorticoidi, e SCF) coinvolti nello sviluppo della linea eritroide da progenitori multipotenti. L'unità eritroide che forma burst (BFU-E) le cellule iniziano l'espressione del recettore dell'eritropoietina e sono sensibili all'eritropoietina. Fase successiva, l’unità eritroide formante colonie (CFU-E), esprime la massima densità di recettori dell'eritropoietina ed è completamente dipendente dall'eritropoietina per l'ulteriore differenziazione. Precursori dei globuli rossi, anche i proeritroblasti e gli eritroblasti basofili esprimono il recettore dell'eritropoietina e ne sono quindi influenzati.
