Familiäre Erythrozytose

Familiäre Erythrozytose kann durch Mutationen im EPOR-, VHL-, EGLN1- oder EPAS1-Gen entstehen. Forscher definieren vier Typen der familiären Erythrozytose, ECYT1 bis ECYT4, je nachdem, welches dieser Gene verändert ist.

Das EPOR-Gen liefert Anweisungen für die Herstellung eines Proteins, das als Erythropoetin-Rezeptor bekannt ist und sich auf der Oberfläche bestimmter blutbildender Zellen im Knochenmark befindet. Erythropoetin ist ein Hormon, das die Produktion neuer roter Blutkörperchen steuert. Erythropoetin passt in den Rezeptor wie ein Schlüssel in ein Schloss und löst Signalwege aus, die zur Bildung von roten Blutkörperchen führen. Mutationen im EPOR-Gen bewirken, dass der Erythropoetin-Rezeptor nach der Bindung an Erythropoetin abnorm lange eingeschaltet ist. Der überaktive Rezeptor signalisiert die Produktion von roten Blutkörperchen, auch wenn sie nicht benötigt werden, was zu einem Überschuss dieser Zellen im Blutkreislauf führt. Wenn die familiäre Erythrozytose durch Mutationen im EPOR-Gen verursacht wird, spricht man von ECYT1.

Die von den Genen VHL, EGLN1 und EPAS1 produzierten Proteine sind ebenfalls an der Produktion roter Blutkörperchen beteiligt; sie spielen jeweils eine Rolle bei der Regulierung von Erythropoetin. Das vom EPAS1-Gen produzierte Protein ist eine Komponente eines Proteinkomplexes, der Hypoxie-induzierbarer Faktor (HIF) genannt wird. Wenn der Sauerstoffgehalt niedriger als normal ist (Hypoxie), aktiviert HIF Gene, die dem Körper helfen, sich anzupassen, einschließlich des Gens, das Anweisungen für die Herstellung von Erythropoetin liefert. Erythropoetin regt die Produktion von mehr roten Blutkörperchen an, um Sauerstoff zu den Organen und Geweben zu transportieren. Die von den VHL- und EGLN1-Genen produzierten Proteine regulieren Erythropoetin indirekt, indem sie die Menge des verfügbaren HIF kontrollieren. Mutationen in einem dieser drei Gene können die Regulation der Bildung roter Blutkörperchen stören, was zu einer Überproduktion dieser Zellen führt. Wenn die familiäre Erythrozytose durch Mutationen im VHL-Gen verursacht wird, spricht man von ECYT2; wenn die Erkrankung durch Mutationen im EGLN1-Gen verursacht wird, spricht man von ECYT3; und wenn die Erkrankung durch Mutationen im EPAS1-Gen verursacht wird, spricht man von ECYT4.

Forscher haben auch nicht-familiäre (erworbene) Formen der Erythrozytose beschrieben. Ursachen für eine erworbene Erythrozytose sind unter anderem eine langfristige Exposition in großer Höhe, chronische Lungen- oder Herzerkrankungen, Episoden, in denen die Atmung während des Schlafs für kurze Zeit verlangsamt wird oder aussetzt (Schlafapnoe), und bestimmte Arten von Tumoren. Eine andere Form der erworbenen Erythrozytose, die sogenannte Polyzythämie vera, entsteht durch somatische (nicht vererbte) Mutationen in anderen Genen, die an der Produktion roter Blutkörperchen beteiligt sind. In einigen Fällen ist die Ursache der Erythrozytose unbekannt.