Erytropoetyna (EPO) jest głównym hormonem lub katalityczną substancją chemiczną, która reguluje ciągłą produkcję czerwonych krwinek, nośników tlenu we wszystkich tkankach ludzkiego ciała. Czasami jest również nazywany hematopoetyną, ponieważ przedrostek oznacza „krew”. Oprócz stymulacji produkcji, EPO wydłuża również naturalną żywotność istniejących czerwonych krwinek. Dwa najważniejsze, naturalne czynniki metaboliczne wpływające na poziom erytropoetyny to odpowiadające im poziomy czerwonych krwinek lub tlenu we krwi. Jednak EPO można zarówno syntetyzować, jak i ekstrahować w laboratorium, co pozwala osobom potrzebującym lub chcącym podnieść poziom we krwi za pomocą leków.
Produkcja czerwonych krwinek to złożony proces zwany erytropoezą. W rozwijającym się płodzie odpowiedzialność spoczywa na narządzie wątroby. Kiedy szkielet jest wystarczająco uformowany, szpik kostny przejmuje odpowiedzialność, podczas gdy wątroba przejmuje nową odpowiedzialność za zniszczenie zużytych komórek krwi. EPO jest czynnikiem krytycznym w najwcześniejszych stadiach rozwoju krwinek czerwonych w szpiku.
Erytropoetyna jest produkowana przez wyspecjalizowaną tkankę znajdującą się głównie w nerkach i wątrobie, która przypadkowo również wytwarza pochodną glukozy, która jest paliwem spalanym przez tkankę mięśniową. EPO to glikoproteina, białko związane z dwoma lub więcej cukrami prostymi. Kiedy poziom cukru we krwi się zmienia, poziom erytropoetyny może odpowiednio się zmieniać.
Jest oczywiste, że poziomy erytropoetyny będą rosły wraz ze wzrostem zapotrzebowania organizmu człowieka na czerwone krwinki lub tlen, który uważa się za główną dźwignię określającą jej normalne stężenie we krwi. Niedotlenienie, stan niskiego poziomu tlenu we krwi, który jest normalną sytuacją podczas długotrwałej, intensywnej aktywności tlenowej, pobudza nerki do wytwarzania EPO. Przewlekła choroba nerek i inne choroby, które powodują anemię, czyli niedobór czerwonych krwinek, poważnie wpłyną na poziom erytropoetyny. Inne sytuacje medyczne, takie jak narażenie na promieniowanie z terapii przeciwnowotworowych, mogą mieć ten sam efekt.
Hormon jest również krytycznie niezbędny na etapach, które prowadzą do zdolności krwi do krzepnięcia i uszczelniania ran, zarówno wewnętrznych, jak i zewnętrznych. Kiedy jakakolwiek część ludzkiego ciała uwalnia do krwiobiegu chemiczny sygnał o niebezpieczeństwie urazu, jedną z odpowiedzi jest podwyższenie poziomu erytropoetyny. Uraz zadany nerwom również to wywołuje. Po utracie krwi po operacjach szpitalnych i odpowiednim spadku poziomu erytropoetyny, niektóre badania zalecają podawanie leków na bazie EPO, podczas gdy inne badania odradzają to ze względu na jego rolę w pobudzaniu krwi do tworzenia skrzepów.
Syntetyczne EPO produkowane w laboratoriach są klasyfikowane jako lek zwiększający wydajność. Ich stosowanie oczywiście podnosi poziom erytropoetyny, która zwiększa czerwone krwinki, co dostarcza więcej tlenu do tkanek mięśniowych, co daje im większą siłę i wytrzymałość. Jednak badania krwi i moczu mogą potencjalnie wykryć drobne różnice w porównaniu z naturalną EPO, a zawodowi sportowcy są rutynowo testowani w celu sprawdzenia tak zwanego „dopingu krwi”.