铁代谢障碍及其改善在慢性肾脏病贫血(以下简称“肾性贫血”)发病和治疗中的重要作用早已被临床医生广泛接受和认可,随着铁代谢的生理及分子学机制被进一步阐明,在临床常规的铁代谢指标之外,铁调素的作用也受到更多关注和重视。
金秋十月,中华医学会肾脏病学分会2024年学术年会(CCSN 2024)与美国肾脏病学会肾脏周(ASN Kidney Week)相继召开,为肾脏病领域带来了一场酣畅淋漓的学术盛宴。本文将回顾铁调素影响铁代谢的作用机制,汇总调节铁调素的多种药物信息,并着重介绍本年度CCSN和ASN盛会期间发布的数项与铁调素相关的最新研究进展。
铁调素调节铁代谢的
机制回顾及相关药物介绍
据调查显示,中国52%的慢性肾脏病(CKD)患者患有贫血[1]。多种因素共同导致肾性贫血的发生,包括促红细胞生成素(EPO)缺乏、铁代谢障碍、尿毒症毒素抑制红细胞生成和红细胞寿命缩短等。研究发现,铁调素过表达是CKD铁代谢障碍的重要原因之一,其会抑制胃肠道铁吸收和储存铁的动员、利用(图1)[2]。
图1. CKD贫血的机制示意图
黑色和灰色箭头表示正常生理(黑色表示铁和铁调素的代谢,灰色表示调节过程),彩色箭头表示CKD的其他影响(蓝色表示促进,红色表示抑制)。ESA,红细胞生成刺激剂。
铁调素-膜铁转运蛋白(FPN)轴是机体维持铁稳态的核心,任何影响铁调素-FPN轴的因素均会导致铁代谢相关疾病,包括肾性贫血的发生。机体铁含量过高、炎症、肾功能清除障碍等多种因素均会上调铁调素[3]。升高的铁调素与靶细胞膜表面的FPN结合导致FPN内化、降解,从而引起十二指肠铁吸收减少、肝脏铁释放减少、网状内皮系统细胞铁再循环障碍,最终导致铁利用障碍,加重肾性贫血[3,4]。
铁调素在铁代谢调节机制中的核心作用使其成为潜在的治疗靶点[3]。近年来随着研究的不断深入,逐渐发现BMP/SMAD信号通路、JAK2-STAT3信号通路、低氧信号通路均参与肝脏铁调素合成的调节 [3,4,5],针对这些信号通路,铁调素的多种拮抗剂相继被研发,其拮抗机制主要包括:通过抑制铁调素的正调节或增强负调节来抑制铁调素的产生,以及通过直接抑制铁调素或调控铁调素-FPN轴来影响铁调素的功能(表1)[6-9]。
表1. 部分铁调素拮抗剂汇总
铁调素在肾性贫血中的研究新动向
——ASN、CCSN最新壁报分享
铁调素有助于预测血液透析患者的贫血进展
ASN壁报:TH-PO889
血液透析患者因透析不充分,全身微炎症状态普遍存在。炎症会上调铁调素的表达,较高的铁调素水平可引起功能性铁缺乏和ESAs低反应,这可能会加重贫血。ASN会议上发布了一项最新研究,评估了血液透析患者中铁调素-25和血红蛋白(Hb)之间的关系。研究结果显示,铁调素-25水平与当月Hb水平不相关(ρ=-0.0377,P=0.5528),与下月Hb水平(ρ=-0.2171,P=0.0005)(图2a)和Hb水平变化(ρ=-0.1349,P=0.0326)(图2b)呈显著负相关。与此同时,在铁调素-25水平>70 ng/mL的患者中,Hb水平在下月下降(图2c)[10]。
图2. 铁调素-25水平与Hb水平及其变化的关系
因此,研究表明,铁调素可用于预测血液透析患者未来一个月内的Hb变化,铁调素-25水平>70 ng/mL提示需要加强血液透析患者的贫血治疗,如果在临床实践中铁调素可以被常规监测,并控制在70 ng/mL 以下,肾性贫血可以得到更好的管理[10]。
靶向IL-6的单克隆抗体Clazakizumab显著降低铁调素
ASN壁报:TH-PO875
炎症是肾性贫血的致病因素之一,并导致ESAs低反应。Clazakizumab是一种高亲和力人源化单克隆抗体,可以靶向IL-6 配体并抑制下游信号通路。今年ASN肾脏周会议上发布了POSIBIL6ESKD 2b/3期研究中的2b期结果,该研究旨在评估Clazakizumab对肾衰竭患者贫血和铁参数的影响。研究结果显示,与安慰剂相比,Clazakizumab治疗显著降低了铁调素水平(图3a),未来需要在3期研究中进一步证实[8]。
靶向BMP通路的单克隆抗体DISC-0974可降低铁调素
ASN壁报:FR-PO1162
本次ASN会议上发布了一项1b期临床研究。该项研究旨在评估DISC-0974在非透析依赖性CKD贫血患者中的安全性、PK和PD。DISC-0974是靶向BMP通路的另一种单克隆抗体。研究结果显示,接受单剂量DISC-0974治疗的患者血清铁调素水平持续降低(图3b)[9]。
图3.(a)Clazakizumab与安慰剂治疗12周铁调素水平自基线的变化;(b)接受单剂量DISC-0974治疗后血清铁调素水平随时间的变化。GMR,几何均值比
HIF-PHI类药物可抑制铁调素的表达
CCSN壁报:PO-743
低氧诱导因子(HIF)可直接或间接抑制铁调素的表达,低氧诱导因子脯氨酰羟化酶抑制剂(HIF-PHI)可稳定HIF的表达,从而降低铁调素水平[7]。今年CCSN年会发布了一项系统综述和网络meta分析,旨在比较HIF-PHIs和ESAs对非透析CKD患者贫血的治疗效果及其对铁代谢的影响。17项RCT研究报告了HIF-PHIs或ESAs治疗后铁调素水平的变化,结果显示,恩那度司他和达普度司他比德度司他、ESAs、莫利度司他、罗沙司他和伐达度司他降低铁调素的能力趋势更强,SUCRA排序依次为恩那度司他、达普度司他、莫利度司他、德度司他、伐达度司他、罗沙司他和ESAs(图4)[11]。
图4. 各种药物在降低铁调素水平方面的疗效SUCRA排名(SUCRA:累积排序曲线下面积)
总结
铁调素-FPN轴是机体维持铁稳态的核心,影响铁调素-FPN轴的因素可能会导致铁代谢紊乱。CCSN与ASN会上发布的有关铁调素的最新研究表明,铁调素可以用于预测血液透析患者未来一个月内的贫血进展;与此同时,HIF-PHI类药物对铁调素影响也有新的证据出现,最新研究显示HIF-PHI在改善铁代谢方面的疗效优于ESAs,其中恩那度司他和达普度司他在降低铁调素方面的疗效可能比其他HIF-PHI更优。期待未来肾性贫血、铁代谢紊乱患者有更多的治疗选择。
参考文献