Hormoner produsert i nyrene inkluderer
- Kalsitriol og
- erytropoietin
Dette glykoproteinhormonet som et hormon av nyre produseres i nyrene og i liten grad i leveren og hjerne hos ca 90% av voksne. I nyre, celler av blod fartøy (kapillærer, endotelceller) er ansvarlig for produksjonen. De begynner å syntetisere erytropoietin etter å ha blitt stimulert av faktoren HIF-1 (hypoksiinduserbar faktor 1).
Denne faktoren er direkte avhengig av oksygentrykk. Ved lavt trykk øker stabiliteten til HIF-1 og dermed dannelsen av erytropoietin, mens HIF-1 ved høyt trykk viser ustabilitet, noe som reduserer syntesen av hormonet. Når det gjelder syntesen av hormon, fungerer HIF-1 som en transkripsjonsfaktor.
Transkripsjon av disse nyre hormoner betyr oversettelse av genstrukturen (DNA = deoksyribonukleinsyre) til proteiner, i dette tilfellet inn i hormonet erytropoietin. HIF-1 består av to forskjellige underenheter (alfa, beta). Først migrerer alfa-underenheten til HIF-1 til cellekjernen ved oksygenmangel og binder seg til beta-underenheten der.
Den komplette HIF-1 binder seg til det tilsvarende stedet for det genetiske materialet (DNA), der informasjonen om strukturen til hormonet erytropoietin er lokalisert, etter feste av ytterligere to faktorer (CREB, p300). Gjennom bindingen gjør HIF-1 det mulig å lese informasjonen og dermed oversette til en proteinstruktur. Slik produseres hormonet til slutt.
Reseptorene til hormonet erytropoietin ligger på overflaten av umoden rød blod celler (erytroblaster), som ligger i beinmarg. Hormonet produseres avhengig av oksygentilførselen i blod. Hvis det er lite oksygen (hypoksi), frigjøres erytropoietin, og stimulerer erytroblastene til å modnes.
Dette betyr at flere røde blodlegemer er tilgjengelige i blodet som oksygenbærere og motvirker hypoksi gjennom økt oksygentransport. Hvis derimot tilstrekkelig oksygen er tilgjengelig, produseres ikke erytropoietin og mengden røde blodlegemer økes ikke (negativ tilbakemelding). Samlet sett er de røde blodcellene en markør for oksygenmetningen av blodet, siden de binder oksygen ved hjelp av hemoglobin inneholdt i blodet og transporterer det til forskjellige vev i blodet.
Røde blodlegemer i nyrene og leveren regulerer oksygeninnholdet i blodet. Spesielt påvirker dette hormonet transporten av oksygen i blodet ved å påvirke spredning og modning av røde blodlegemer (erytrocytter), som transporterer oksygen i blodet. Erytropoietin, som er produsert i hjerne, finnes bare i blodet fartøy av hjerne, da det ikke kan forlate dette rommet på grunn av den såkalte blod-hjerne barriere.
Dens funksjon er ikke helt forstått; det antas at den beskytter nervecellene mot skade i tilfelle oksygenmangel (nevrobeskyttende effekt). I medisin brukes kunstig (genetisk) erytropoietin. Hos pasienter med anemi og nyresviktder nyrene ikke lenger er i stand til å produsere selve hormonet, administreres erytropoietin for å stimulere bloddannelsen og dermed eliminere nyreanemi.
Hormonet erytropoietin brukes også til å behandle anemi forårsaket av en svulst eller etter kjemoterapi. I sport brukes også hormonet erytropoietin som ulovlig doping. Etter hvert som mengden røde blodlegemer øker etter inntak av dette hormonet, øker oksygentransportkapasiteten til blodet samtidig.
Som et resultat når mer oksygen til musklene og andre vev, slik at stoffskiftet (for eksempel for muskelbevegelse) kan fungere mer effektivt og lenger. Som et resultat øker utøvernes prestasjonskapasitet.
