托法替布治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的研究進展▲

馬宗伯 李利娥 磨 紅

(南寧市第一人民醫(yī)院風(fēng)濕免疫科，廣西南寧市 530022)

【提要】 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎是一種慢性全身性自身免疫性疾病，而Janus激酶(JAK)抑制劑已經(jīng)成為其治療選擇之一。研究表明，JAK抑制劑托法替布對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎具有顯著療效。本文就托法替布治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的作用機制、相關(guān)基礎(chǔ)研究、臨床應(yīng)用效果等研究進展進行綜述，以期為臨床上采用托法替布治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎提供更多理論依據(jù)。

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種以慢性破壞性滑膜炎癥為病理特征的系統(tǒng)性自身免疫性疾病，可導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形及功能喪失[1]。研究表明，RA與多種免疫細胞和細胞因子的異常表達有關(guān)，許多相關(guān)的基因位點異常參與了RA的發(fā)生和發(fā)展。托法替布是一種Janus激酶(Janus kinase，JAK)抑制劑，研究表明，托法替布主要通過作用于JAK1和JAK3的結(jié)合位點，抑制JAK/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子(signal transducer and activator of transcription，STAT)信號通路，阻斷多種細胞因子合成和炎癥免疫效應(yīng)的發(fā)生，從而發(fā)揮干預(yù)RA的作用[2]。因此，本文從作用機制、癥狀緩解率、療效、安全性等多個方面對托法替布在RA中的作用進行評價，以明確托法替布對RA的療效和安全性，為臨床診療提供可靠的依據(jù)。

1 JAK抑制劑的作用機制

JAK是一種細胞質(zhì)蛋白酪氨酸激酶，JAK家族包括4個非受體酪氨酸激酶成員，即JAK1、JAK2、JAK3和酪氨酸蛋白質(zhì)激酶2[3]，在免疫反應(yīng)細胞因子受體介導(dǎo)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮關(guān)鍵作用[4]。在RA中，JAK抑制劑主要通過抑制JAK/STAT信號通路發(fā)揮作用。JAK/STAT信號通路是細胞外促炎癥細胞因子向核內(nèi)傳導(dǎo)炎性信號的重要信號通路。該信號通路由受體/細胞因子啟動，細胞因子與細胞膜表面的相應(yīng)受體結(jié)合后，引起受體分子二聚化，并與受體偶聯(lián)的JAK相互接近，通過交互的酪氨酸磷酸化作用而活化；JAK被激活后，催化受體上的酪氨酸殘基發(fā)生磷酸化修飾，隨后這些磷酸化的酪氨酸位點與周圍的氨基酸序列形成“停泊位點”，并招募STAT蛋白；最后，激酶JAK催化結(jié)合在受體上的STAT蛋白發(fā)生磷酸化修飾，活化的STAT蛋白以二聚體的形式進入細胞核內(nèi)，與靶基因結(jié)合，啟動基因表達，誘導(dǎo)大量炎癥相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄[4](見圖1)。JAK/STAT信號通路中的細胞炎癥因子主要包括白細胞介素(interleukin，IL)-4、IL-6、IL-10、IL-12、IL-23、粒細胞巨噬細胞集落刺激因子、促紅細胞生成素、促血小板生成素、瘦素和生長激素等[5]。正常生理情況下，上述細胞因子被分泌至細胞外，可促進或抑制炎癥，以維持機體的免疫穩(wěn)態(tài)，而RA患者體內(nèi)穩(wěn)態(tài)被打破，其發(fā)生、發(fā)展與細胞炎癥因子之間的相互調(diào)控失衡相關(guān)[6]。

圖1 JAK/STAT信號通路[7]

2 托法替布治療RA的作用機制

2.1 抑制JAK/STAT信號通路 托法替布是一種靶向合成小分子，與三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)高度相似，但無磷酸基團?；颊呖诜蟹ㄌ娌己?，托法替布通過可逆的競爭性抑制機制，競爭性結(jié)合JAK中的ATP結(jié)合位點。同時，托法替布可抑制JAK的磷酸化和活化，從而阻止STAT的磷酸化和活化，進而阻止基因轉(zhuǎn)錄，阻斷炎癥的級聯(lián)放大反應(yīng)，最終減少細胞炎癥因子的產(chǎn)生，調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答，從而達到治療RA的目的[2]。研究表明，托法替布可通過JAK1/JAK3二聚體介導(dǎo)的信號通路，有效抑制IL-15誘導(dǎo)的STAT5磷酸化[半抑制濃度(half maximal inhibitory concentration，IC50)=56 nmol/L]和 IL-21誘導(dǎo)的STAT3激活(IC50=25 nmol/L)；相比之下，托法替布通過JAK2介導(dǎo)的信號通路抑制粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子誘導(dǎo)的STAT5磷酸化的效力較低(IC50=1 377 nmol/L)[8]。

2.2 調(diào)控B淋巴細胞功能 除了抑制JAK/STAT信號通路，托法替布還能調(diào)控B淋巴細胞功能對RA產(chǎn)生作用[9-10]。B淋巴細胞通過自身抗體產(chǎn)生、抗原呈遞、T淋巴細胞活化、細胞因子釋放和異位淋巴樣新生，在RA發(fā)病機制中發(fā)揮重要作用[11]。在使用托法替布治療RA的Ⅱ期臨床試驗中，可觀察到B淋巴細胞數(shù)量隨著治療時間的推移而逐漸減少[2,12-13]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，托法替布可抑制B淋巴細胞的激活、分化和分類轉(zhuǎn)換，但也能夠維持B淋巴細胞的調(diào)節(jié)功能[14-15]。有學(xué)者從使用托法替布治療的多發(fā)性關(guān)節(jié)炎患者中分離出B淋巴細胞進行體外活化實驗，發(fā)現(xiàn)在托法替布缺失的情況下，B淋巴細胞可以再次被激活，并表現(xiàn)出正?；蛟鰪姺只痆16]。研究表明，通過JAK/STAT信號通路激活觸發(fā)B淋巴細胞免疫反應(yīng)的細胞因子存在多樣性，除了JAK3抑制劑，其他的JAK抑制劑可能也在B淋巴細胞免疫中發(fā)揮重要作用[11]，見圖2。

圖2 通過激活JAK/STAT信號通路觸發(fā)B淋巴細胞免疫應(yīng)答的細胞因子[10]

3 托法替布治療RA的基礎(chǔ)研究

3.1 動物實驗研究 關(guān)節(jié)周圍骨侵蝕是RA發(fā)病的重要原因。有學(xué)者在關(guān)節(jié)炎誘導(dǎo)的骨丟失小鼠模型發(fā)現(xiàn)，托法替布能顯著提高小鼠的成骨細胞功能，通過修復(fù)關(guān)節(jié)炎的骨侵蝕加強骨合成效應(yīng)[17]。RA相關(guān)性間質(zhì)性肺病(interstitial lung disease，ILD)是RA患者常見且嚴(yán)重的并發(fā)癥，JAK信號通路可能參與RA相關(guān)性ILD的發(fā)生[18]。有研究報告，托法替布可顯著緩解RA相關(guān)性ILD小鼠模型的肺部癥狀，其機制可能與托法替布可促進骨髓來源的抑制性細胞增殖、抑制Th17分化有關(guān)[19-20]。另有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，JAK2抑制劑可逆轉(zhuǎn)IL-17A導(dǎo)致的成纖維細胞增殖、轉(zhuǎn)分化和分泌基質(zhì)金屬蛋白[21]。以上研究結(jié)果均提示，托法替布可能是治療RA相關(guān)性ILD的潛在藥物。但由于托法替布具有免疫抑制作用，可能會增加肺部細菌性感染及機會性感染的風(fēng)險，從而加重RA相關(guān)性ILD的癥狀[22]。因此，仍需開展進一步研究證實托法替布在RA相關(guān)性ILD中的作用。

心血管疾病是RA常見的并發(fā)癥，也是導(dǎo)致RA患者死亡的主要原因[23]。RA患者血清超敏C反應(yīng)蛋白和血脂的異常狀態(tài)均提示患者可能發(fā)生動脈粥樣硬化[24]。同時，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，C反應(yīng)蛋白和循環(huán)脂質(zhì)水平存在負(fù)相關(guān)[25]，而一些抗風(fēng)濕藥物(如托法替布)，在改善RA患者的全身和關(guān)節(jié)炎癥的同時，還可提高LDL-C和HDL-C水平[26]。有學(xué)者構(gòu)建了患有慢性關(guān)節(jié)炎的高脂血癥新西蘭白兔模型，采用托法替布治療2周后發(fā)現(xiàn)，托法替布可通過調(diào)節(jié)新西蘭白兔模型慢性炎癥期間的反向膽固醇轉(zhuǎn)運，激活誘導(dǎo)巨噬細胞內(nèi)脂質(zhì)的釋放[27]，這也為探討托法替布對RA患者脂質(zhì)代謝影響的作用機制提供了一定的參考。

RA主要影響關(guān)節(jié)滑膜，其特征是成纖維樣滑膜細胞(fibroblast-like synoviocyte,FLS)的擴張和免疫細胞的滲入，主要驅(qū)動因子是細胞因子和趨化因子[6]。有研究表明，腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)在人類FLS和TNF轉(zhuǎn)基因關(guān)節(jié)炎小鼠模型中，均可調(diào)節(jié)干擾素調(diào)節(jié)因子1 (interferon regulatory factor 1，IRF1)的表達，且IRF1的表達與β-干擾素表達相關(guān)，并可激活JAK/STAT信號通路，而托法替布可阻斷該通路，降低TNF激活的FLS中干擾素調(diào)節(jié)基因的表達水平，從而減輕RA引起的關(guān)節(jié)滑膜炎癥[28]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，托法替布可降低RA小鼠的血清IL-6和IL-8水平，減輕滑膜炎癥和軟骨損傷[29]。此外，還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，托法替布可減輕膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎小鼠的關(guān)節(jié)炎癥和損傷，平衡調(diào)節(jié)性T淋巴細胞/Th17的比例，并抑制NOD樣受體蛋白3炎性小體的過度激活[30]。為評估托法替布在重度滑膜炎中的真實藥理作用，有學(xué)者使用托法替布干預(yù)抗原誘導(dǎo)型關(guān)節(jié)炎(antigen-induced arthritis，AIA)新西蘭白兔，并檢測STAT及其終產(chǎn)物的活化情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在AIA新西蘭白兔中，托法替布可在一定程度上改善重度滑膜炎，但未發(fā)現(xiàn)托法替布對血清C反應(yīng)蛋白或滑膜巨噬細胞浸潤的改善作用；與未采用托法替布干預(yù)的AIA新西蘭白兔相比，采用托法替布處理的AIA新西蘭白兔的血清IL-6、IFN-γ和TNF含量明顯下降[31]。有研究報告，托法替布可促進自發(fā)性RA小鼠的骨髓源性抑制細胞增殖并緩解其關(guān)節(jié)炎癥狀[32]。在慢性嚴(yán)重關(guān)節(jié)炎小鼠模型中，使用托法替布+脾酪氨酸激酶可改善小鼠的關(guān)節(jié)炎癥狀，此療效比單一使用托法替布或TNF阻斷劑依那西普更好[33]。

3.2 臨床藥代動力學(xué)與藥效學(xué)研究 目前有關(guān)托法替布治療RA的臨床藥代動力學(xué)與藥效學(xué)研究仍較少。研究表明，預(yù)測托法替布治療RA患者效果的因子是總藥物暴露量，而不是最大血漿濃度或最小血漿濃度，托法替布治療RA的主要驅(qū)動力是抑制JAK1異二聚體介導(dǎo)的細胞因子受體信號，而不是JAK2同型二聚體，且不需要持續(xù)或高水平抑制來維持療效[34]。該研究還發(fā)現(xiàn)，柚皮素能影響托法替布的藥代動力學(xué)，使托法替布的達峰時間從0.75 h提高到3.00 h，平均停留時間從4.90 h增加到6.57 h，藥物清除率從4.10 L/(h·kg)降低到2.42 L/(h·kg)[34]。因此，柚皮素與托法替布之間可能存在藥物相互作用，但這一推斷仍需進一步研究論證。

3.3 分子機制實驗研究 研究表明，托法替布通過抑制CD4+T淋巴細胞產(chǎn)生IL-17和γ-干擾素，達到治療RA的目的[35]。有學(xué)者從RA患者的滑膜和外周血中提取并純化CD4+T淋巴細胞、CD14+單核細胞和FLS，發(fā)現(xiàn)托法替布可抑制RA患者滑膜和外周血中的CD4+T淋巴細胞產(chǎn)生IL-17和干擾素，且呈劑量依賴性，但不影響CD14+單核細胞和FLS產(chǎn)生IL-6和IL-8[36]。但也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，托法替布可減少RA患者滑膜FLS中趨化因子的合成，從而抑制T淋巴細胞和其他浸潤性白細胞的聚集[37]。此外，托法替布還能抑制RA患者的滑膜巨噬細胞中STAT1及其下游炎癥靶基因的激活和表達，降低TNF表達水平[38]。

4 托法替布治療RA的臨床應(yīng)用研究

托法替布單藥或聯(lián)合常規(guī)的改善病情的抗風(fēng)濕藥物(disease-modifying anti-rheumatic drugs，DMARD)治療中重度活動性RA患者的療效和安全性已得到臨床證實[39]。托法替布具有快速、強效、安全、便捷等優(yōu)點，已經(jīng)成為RA治療策略中的重要選擇。

一項關(guān)于托法替布治療RA的2期隨機對照試驗(randomized controlled trial，RCT)結(jié)果顯示，托法替布治療RA的效果具有劑量依賴性，且安全性較高，并選擇5 mg(2次/d)和10 mg(2次/d)進行3期RCT[40]。托法替布治療RA的3期臨床試驗包括ORAL Start[41]、ORAL Solo[42]、ORAL Sync[43]、ORAL Standard[44]、ORAL Scan[45]和ORAL Step[46]。其中，ORAL Start研究為針對初次診治的RA患者的研究，該研究觀察并比較托法替布單藥與甲氨蝶呤(methotrexate，MTX)單藥治療RA的效果，發(fā)現(xiàn)治療6個月后，與MTX組患者相比，托法替布組患者達到美國風(fēng)濕病協(xié)會20%緩解率(American College of Rheumatology 20% Improvement Criteria,ACR20)和美國風(fēng)濕病協(xié)會70%緩解率(American College of Rheumatology 70% Improvement Criteria,ACR70)的可能性在24個月后更高，放射學(xué)進展改良總Sharp評分明顯下降，并且該臨床獲益基本維持；在降低嚴(yán)重不良事件和嚴(yán)重感染的患者比例方面，托法替布組與MTX組均相近，但托法替布組的帶狀皰疹發(fā)生率為4%，而MTX組為1%；該研究結(jié)果還顯示，與MTX組相比，托法替布組的LDL-C、HDL-C及血清肌酐水平增加幅度更大，中性粒細胞及淋巴細胞絕對計數(shù)降低幅度也更大，提示采用托法替布治療RA時可能需要監(jiān)測患者的血脂水平，必要時應(yīng)給予適當(dāng)?shù)母深A(yù)，而血清肌酐水平升高的機制可能與托法替布對炎癥的作用有關(guān)[41]。ORAL Solo研究為托法替布單藥治療的RCT，納入了611例曾經(jīng)使用至少一種非生物類或生物類DMARD但療效不理想的RA患者開展研究，結(jié)果顯示，與安慰劑組相比，托法替布單藥治療RA可以快速獲得ACR20，并改善機體功能[42]。ORAL Sync研究也證實了對于仍在使用非生物類或生物類DMARD治療但效果不佳的RA患者，聯(lián)合應(yīng)用托法替布可以獲得更高的ACR20、機體功能改善率和疾病緩解率[43]。ORAL Standard研究對717例使用MTX治療但效果不佳的活動性RA患者加用托法替布或阿達木單抗治療，治療6個月后發(fā)現(xiàn)，采用以上兩種方法治療的患者的ACR20相近[44]。ORAL Scan研究與ORAL Step研究均證實了托法替布+MTX聯(lián)合治療對MTX單藥治療療效不理想的RA患者有效，治療6個月時，托法替布+MTX聯(lián)合治療組的HAQ傷殘指數(shù)(HAQ Disability Index,HAQ-DI)明顯改善[45-46]。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，相較于MTX單藥治療，托法替布+MTX治療RA的ACR20、ACR70更高，HAQ-DI改善更明顯[47]。一項綜述評價了托法替布治療RA的療效與安全性，發(fā)現(xiàn)使用托法替布(5 mg/次，2次/d)可以改善DMARD治療效果不佳的RA患者的體征和臨床癥狀，且安全性較高[48]。一項針對中國RA患者的研究結(jié)果顯示，采用托法替布治療可以提高RA患者的ACR20，改善HAQ-DI，提示托法替布可顯著降低中重度活動性RA患者的體征和臨床癥狀，改善患者的身體機能和生活質(zhì)量，安全性較高[49-52]。

有學(xué)者將托法替布單藥、托法替布+MTX、阿達木單抗+MTX治療中重度活動性RA患者的效果進行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，托法替布+MTX組的療效與阿達木單抗+MTX組相當(dāng)，且均優(yōu)于托法替布單藥治療組，說明在患者可耐受的情況下，可以考慮使用托法替布+MTX治療中重度活動性RA患者[53-54]。然而，有研究表明，對于RA患者，采用托法替布+MTX的治療效果并不優(yōu)于托法替布單藥治療[53]，提示對于RA患者，在日常的治療中不僅應(yīng)當(dāng)考慮療效的差異性，還應(yīng)綜合考慮患者各方面情況及相關(guān)因素，提供個性化治療。

總之，托法替布單藥或聯(lián)合其他藥物治療對初治RA患者，以及對非生物或生物類DMARD治療效果不佳的RA患者均顯示出良好的效果，但是其最佳用量、用藥周期等還需進一步研究。

5 小 結(jié)

目前，許多動物實驗、細胞實驗和臨床研究均已證實托法替布治療RA的療效明確，其作用機制主要為抑制JAK/STAT信號通路與調(diào)控B淋巴細胞功能。然而，對于托法替布單藥或聯(lián)合其他藥物治療RA的療效和安全性，以及其具體的作用機制尚需進一步研究，以期為制訂更合理、更有效的RA治療策略提供可靠的依據(jù)。