红细胞生成素研究新进展
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红细胞生成素研究新进展天津南开大学医学院医用生化与老年医学教研室戴毅红细胞生成素(erythropoietin, EPO)是一种糖蛋白激素,分子量约34kD。
血浆中存在的EPO由165个氨基酸组成,糖基化程度很高,糖基成分主要是唾液酸。
根据碳水化合物含量不同,天然存在的EPO分为两种类型,α型含34%的碳水化合物,β型含26%的碳水化合物。
两种类型在生物学特性、抗原性及临床应用效果上均相同。
人类EPO基因位于7号染色体长22区。
1985年其cDNA被成功克隆,并利用基因重组技术开始大批量生产重组人促红细胞生成素(recombinant human erythropoietin, rHuEPO),广泛用于临床。
传统认识中,EPO是一种作用于骨髓造血细胞,促进红系祖细胞增生、分化,最终成熟的内分泌激素。
对机体供氧状况发挥重要的调控作用。
在胚胎早期,EPO由肝生成,然后逐渐向肾转移,出生后主要由肾小管间质细胞分泌。
随着近年来研究不断进展,对于EPO的认识产生了一次革命性的飞跃。
1.EPO对红细胞容量的精细调节EPO作为促进红细胞生成,增加红细胞容量的主要激素,已广泛应用于临床。
但其中仍有许多问题未解决,如:EPO产生的机理;EPO作用于造血细胞前体的胞内信号转导机制等。
1.1 EPO的产生EPO的生成与机体供氧状况的关系虽早已证实,二者间的作用机理却不清楚,最近的研究在这方面有了新的进展。
当机体缺氧时,肾小管间质细胞周围的氧分压随之下降,影响到胞浆中的一还原状态,最终造成EPO表达增多。
Fandrey等用于细胞癌HepG2进行体外实验时发现:缺氧环境或在培养基中加入氯化钴(CoCl2)、去铁胺(DSF)及其还原性物质,如NADPH时,胞浆内H2O2的含量随之下降,并造成EPO 表达增多。
在培养基中直接加入外源性H2O2,则使EPO生成减少。
因而推论H2O2是EPO生成调节过程中的胞内信号分子。
当胞内存在高水平的时H2O2,EPO的表达处于抑制状态;反之,当H2O2浓度降低时,抑制解除,而使EPO表达增强。
促红细胞生成素临床应用的进展1促红细胞生成素的药理促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)是一种分子量约30~39kD的糖蛋白,为强效的造血生成因子,在0.05~1U/mL时即呈剂量依赖效应。
EPO主要由肾脏的氧感受器受缺氧刺激后产生,由皮质肾单位的肾小管周围毛细血管内皮细胞或成纤维细胞合成,也可由肝脏、巨噬细胞、有核红细胞产生,但肾外产生量不足总产生量的10%~15%。
EPO的产生受机体内血容量和氧分压的调节,在失血或低氧的刺激下,EPO水平迅速上升。
EPO活性单一,只作用于骨髓巨核前体细胞,可刺激祖红细胞及早幼红细胞形成成熟的红细胞集落,对红细胞造血过程的调节尚需其他细胞因子(如IL-3、GM-CSF和IL-1等)的协同作用才能完成。
目前关于EPO治疗贫血的机制不清楚,可能的机制有:1)EPO与红细胞干细胞上的受体结合并激活,使之发展成为成熟的红细胞;2)EPO能够快速启动原癌基因c-myc表达,发挥抗凋亡并维持细胞存活的作用。
EPO并不能直接促进染色体复制和有丝分裂,所以与其说EPO促进了红细胞前体的增殖和分化,不如说是EPO强大的抗凋亡作用,使红系祖细胞得以存活并最终向成熟红细胞分化。
2EPO在肾性贫血中应用的临床价值EPO是最早应用于临床的细胞因子,是迄今所知作用最单一且安全可靠的升血红蛋白制剂。
对于肾性贫血、再生障碍性贫血、多发性骨髓瘤及阵发性夜间血红蛋白尿等均有一定疗效。
由于EPO主要由肾小管内皮细胞产生,肾脏疾患引起的贫血是EPO的首选适应证。
目前研究证明,EPO能显著改善肾性贫血患者的生活质量、活动能力、有氧活动水平、性能力和免疫功能。
由于可减少输血次数甚至不输血,使用EPO 后患者输血相关并发症(包括铁负荷过重、血源性感染等)有所减少。
更重要的是,EPO可降低心血管并发症发生率,使左心室肥厚消退,从而有助于尿毒症患者心血管并发症的预防和治疗。
因此,充血性心力衰竭(CHF)患者不论是什么年龄、何种种族,均应达到血红蛋白目标浓度。
红细胞生成素基因工程药物治疗自身免疫性疾病的研究进展自身免疫性疾病(Autoimmune Diseases)是指机体免疫系统对自身组织产生异常免疫反应,导致炎症和损害。
这类疾病包括类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、溃疡性结肠炎等,并且在近年来的研究中发现其发病率逐年增加。
红细胞生成素(Erythropoietin,EPO)基因工程药物是一种利用基因工程技术来生产和制备的药物,其主要功能是促进红细胞的生成和分化。
在过去的几十年中,研究人员发现红细胞生成素在治疗自身免疫性疾病方面具有潜力。
下面将介绍红细胞生成素基因工程药物治疗自身免疫性疾病的最新研究进展。
首先,红细胞生成素基因工程药物的治疗效果已经得到了临床研究的证实。
研究表明,使用红细胞生成素基因工程药物可以显著改善自身免疫性疾病患者的临床症状,减轻疾病的活动性和进展性。
例如,一项对类风湿关节炎患者的研究发现,使用红细胞生成素基因工程药物可以减轻关节肿痛、改善生活质量。
另外,对于系统性红斑狼疮患者而言,红细胞生成素基因工程药物可以促进贫血的纠正,提高生活质量。
其次,红细胞生成素基因工程药物的治疗机制已经被初步解析。
研究发现,红细胞生成素可以通过调节免疫细胞的功能来影响自身免疫性疾病的发展。
一些研究发现,使用红细胞生成素基因工程药物可以降低自身免疫细胞的激活状态,减少炎症因子的产生,从而减轻疾病的发作。
此外,红细胞生成素还可以通过促进红细胞的生成来改善患者的贫血状态,提高机体免疫能力。
然而,红细胞生成素基因工程药物治疗自身免疫性疾病仍然面临一些挑战。
首先,治疗效果的稳定性仍待进一步提高。
尽管目前的临床研究结果相对积极,但仍有部分患者对红细胞生成素基因工程药物的治疗效果不佳。
其次,治疗的安全性也需要更多关注。
长期使用红细胞生成素基因工程药物可能会增加患者出现血栓等血液异常的风险。
因此,如何在发挥药物疗效的同时减少不良反应,是红细胞生成素基因工程药物研究的重要方向。
促红细胞生成素在临床中的应用进展刘容麟张卫婷(通讯作者)华北制药金坦生物技术股份有限公司050035摘要促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)作为一种刺激骨髓生成红细胞的重要激素,不仅在贫血治疗中具有显著效果,也在肾脏,心血管,肿瘤化疗的治疗中具有重要意义,另外对器官和脑神经也具有保护和恢复作用。
其作为一种多用途的细胞因子,对机体器官起到修复和保护的作用,随着该领域研究人员不断深入的研究,使得EPO的临床应用范围变得更加广阔。
关键词促红细胞生成素;临床应用;贫血引言促红细胞生成素是由肾脏合成的一种糖蛋白,该糖蛋白具有生物学活性,EPO作用于骨髓中红系造血祖细胞,具有促进其增殖、分化的作用。
因为EPO的应用范围较广泛正因为其潜在的巨大价值,一直是人们研究和关注的热点。
重组人促红细胞生成素(recombinant human erythropoietin,rhEPO)是利用基因重组技术,将人类EPO的基因转入哺乳动物细胞后,在哺乳动物细胞中进行表达,其具有和人源EPO相同的效果,能够实现促进血细胞的增殖分化,增加机体血红蛋白的含量,显著提高血液系统的携氧能力。
目前EPO不仅应用于肾性贫血的治疗,同时也用于治疗临床疾病。
1 EPO在贫血和预防中的应用rhEPO具有和EPO相同的效果,能够促进血细胞的增殖分化,增加机体血红蛋白的含量,显著提高血液系统的携氧能力。
Hava[2]等做了临床统计,结果显示rhEPO可以有效治疗绝大多数血液透析患者的贫血症状,治疗有效率为100%,完全治愈率达到90%。
李莹莹等[3]通过观察rhEPO防治早产儿的疗效发现早期应用rhEPO能够改善骨髓造血功能,提高极低出生体重儿的网织红细胞数、红细胞压积、血红蛋白,减少输血次数,降低不良反应,从而起到防治早产儿贫血的作用。
2 EPO 在肾脏疾病的临床应用慢性肾衰竭患者都会发生贫血,不仅严重阻碍肾病患者的正常生活,还增加了终末期肾病、突发心血管和死亡风险 [4]。
肾性贫血的最新治疗进展1. 促红细胞生成素(EPO)疗法EPO疗法是治疗肾性贫血的首选方法。
重组人促红细胞生成素(rhEPO)已被广泛应用于临床治疗。
目前,第三代 rhEPO 已经上市,其在改善贫血、降低铁需求和提高生活质量方面的效果更为显著。
2. 铁剂治疗铁剂治疗是肾性贫血的辅助治疗手段。
口服铁剂是首选治疗方法,但部分患者可能存在铁吸收障碍,此时可考虑静脉注射铁剂。
目前,新型铁剂如蔗糖铁、羧基麦芽糖铁等已经应用于临床,其疗效和安全性均较好。
3. 维生素 B12 和叶酸治疗维生素 B12 和叶酸缺乏是导致肾性贫血的另一个重要原因。
补充维生素 B12 和叶酸可以有效改善贫血症状。
目前,口服和注射给药两种方式均可选择,根据患者具体情况进行调整。
4. 雄激素治疗雄激素在红细胞生成中具有重要作用。
对于部分对EPO疗法反应不佳的患者,雄激素治疗可能成为一个有效的选择。
目前,常用药物有睾酮酯、二氢睾酮等,但需注意监测雄激素水平,避免副作用。
5. 骨髓移植对于部分难治性肾性贫血患者,骨髓移植可能是一个可行的治疗方法。
然而,骨髓移植风险较大,需充分评估患者状况和移植风险。
6. 靶向治疗近年来,靶向治疗成为肾性贫血研究的热点。
新型靶向药物如PDE5抑制剂、JAK抑制剂等,正在临床试验中,未来可能为肾性贫血患者提供更多治疗选择。
7. 干细胞治疗干细胞治疗是肾性贫血的另一研究热点。
目前,多项临床试验正在研究利用干细胞修复受损肾脏、恢复EPO生成能力的方法。
若研究成功,干细胞治疗将为肾性贫血患者带来全新希望。
总之,肾性贫血的治疗取得了显著进展,但仍需根据患者具体情况进行个体化治疗。
随着新型药物和治疗方法的研发,未来肾性贫血患者将拥有更多治疗选择,提高生活质量。