Další studie ukazující na možný vliv inhibice chemokinu CCL2 na vývoj diabetické nefropatie

Stáhnout článek: PDF
Komentář ke článku

Menne J, Eullberg D, Beyer D, et al.
C‑C motif‑ligand 2 inhibition with emapticap pegol (NOX‑E36) in type 2 diabetic patients with albuminuria. Nephrol Dial Transplant 2017;32:307–315.

Protein atrahující monocyty (monocyte chemoattractant protein‑1, MCP‑1, podle nové terminologie CCL2) blokuje chemotaxi a aktivaci monocytů. Preklinické studie u diabetických myší ukázaly, že inhibice receptoru CCR2 pro CCL2 snižuje glykemii, snižuje inzulinorezistenci a albuminurii.1 Protein atrahující monocyty také stimuluje infiltraci ledvin makrofágy a přispívá tím k zánětlivým změnám, které jsou pro diabetickou nefropatii charakteristické. Močová exkrece CCL2 je u žen diabetiček zvýšena ještě před vývojem nefropatie.2,3

V Postgraduální nefrologii 3/2015 jsem měl možnost komentovat studii, která ukázala příznivý vliv perorálního inhibitoru CCR2 receptoru CCX140‑B na albuminurii u proteinurických pacientů s diabetem 2. typu.4 Jak bude ještě dále diskutováno, příznivý vliv zejména vyšší dávky CCX140‑B byl limitován vzestupem sérových koncentrací CCL2. Nabízí se tedy otázka, jak by bylo možno aktivaci systému CCL2‑CCR2 využít ještě účinněji, eventuálně zda by nebyla nejlepší sekvenční blokáda systému CCL2‑CCR2, např. na více úrovních.

Emapticap je CCL2 antagonizující L‑RNA syntetický oligonukleotidový aptamer (spiegelmer) složený ze 40 L‑nukleotidů (které se v přírodě nevyskytují), který váže CCL2 s vysokým stupně afinity i specificity. Spiegelmer je syntetický oligonukleotid vytvořený z L‑nukleotidů. Aptamery váží s vysokou afinitou a selektivitou různé cílové molekuly, příklady mohou být emapticap pegol (anti‑CCL2), olaptesed pegol (anti‑CXCL12) a lexaptepid pegol (anti‑hepcidin), které jsou nyní testovány v různých studiích fáze II.5

Emapticap se nehybridizuje se žádnými jinými úseky nukleových kyselin a neovlivňuje přímo imunitní odpověď. Ve studiích in vivo u jednostranně nefrektomovaných db/db myší s diabetem snížil emapticap infiltraci glomerulů makrofágy o 40 %, zmírnil rozvoj difuzní glomerulosklerózy a inhiboval pokles glomerulární filtrace.6 Vliv byl tedy u db/db myší podobný jako inhibice CCR2.1,7–9 Bezpečnost emapticapu byla prokázána u lidí ve studii fáze I.5,10

Komentovaná studie fáze IIa randomizovaně rozdělila (emapticap vs. placebo v poměru 2 : 1) 76 pacientů s diabetes mellitus 2. typu (HbA1c 6–10,5 % dle Diabetes Control and Complications Trial [DCCT]), kteří pocházeli z pěti evropských zemí včetně České republiky, k nejméně tři měsíce trvajícímu podávání stabilní antidiabetické, antihypertenzní a hypolipidemické léčby zahrnující inhibitory angiotenzin konvertujícího enzymu a/nebo blokátory receptorů AT1 pro angiotenzin II. Pacienti museli mít poměr albumin/kreatinin vyšší než 100 mg/g v ranní moči ve dvou ze tří po sobě jdoucích měření a odhadovanou glomerulární filtraci (eGFR) dle Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD‑EPI) více než 25 ml/min/1,73 m2. Hlavními vylučovacími kritérii byla nekontrolovatelná hypertenze (> 180/110 mm Hg) a kardiovaskulární příhoda nebo akutní poškození ledvin v posledních třech měsících před randomizací. Kontraindikována byla také léčba aliskirinem, dvěma nebo více diuretiky, nesteroidními antirevmatiky a thiazolidindiony.

Primárním sledovaným ukazatelem byla změna poměru albumin/kreatinin v moči. Sekundárními sledovanými ukazateli byly glykemická kontrola, bezpečnost a tolerance.

Emapticap byl podáván podkožně v dávce 0,5 mg/kg dvakrát týdně po dobu 85 dní a poté následovalo 12týdenní observační období (bez léčby). Poměr albumin/kreatinin byl stanovován v době léčby každý týden až dva týdny a během dalšího sledování jednou za čtyři týdny. Dále byla jednou měsíčně stanovována hodnota glykovaného hemoglobinu (HbA1c) a byly také sledovány koncentrace emapticapu.

Hodnocení bylo provedeno u všech pacientů zařazených do studie (analýza podle léčebného záměru, ITT) a dále byla provedena post hoc analýza, ze které byly vyloučeni všichni pacienti s významnými odchylkami od protokolu studie, s léčbou dvěma inhibitory systému renin‑angiotenzin (RAS) a pacienti s hematurií a leukocyturií.

Stabilní koncentrace emapticapu bylo dosaženo po dvou týdnech léčby. Počet cirkulujících monocytů klesl již týden po zahájení léčby o 15–20 % a zůstal snížen po celou dobu podávání emapticapu, ale již za čtyři týdny po ukončení podávání empaticapu se téměř vrátil k normě. Emapticap také podstatně snížil (čtyř‑ až pětinásobně) denzitu receptoru CCR2 na povrchu monocytů. Emapticap snížil na konci tříměsíční léčby poměr albumin/kreatinin v moči o 29 % (p < 0,05). Pokles poměru albumin/kreatinin v moči po třech měsících o 16 % zaznamenaný v placebové skupině byl statisticky nevýznamný. Jako statisticky nevýznamný byl ale hodnocen také rozdíl mezi oběma větvemi (15 %, p = 0,221). Vliv emapticapu na poměr albumin/kreatinin v moči byl výraznější na konci tříměsíčního období po ukončení jeho podávání (pokles o 40 % proti vstupní hodnotě – p < 0,001) a byl pak hraničně významně nižší ve srovnání s placebem (26 %, p = 0,064).

Samostatná post hoc analýza 49 pacientů (s vyloučením pacientů s hematurií, leukocyturií a dvojí blokádou systému RAS) ukázala po třech měsících ve větvi s emapticapem pokles poměru albumin/kreatinin v moči o 30 % proti vstupním hodnotám (p < 0,05) a o 32 % ve srovnání s placebovou větví (p = 0,011). K poklesu poměru albumin/kreatinin v moči o 50 % a více došlo u 31 % pacientů léčených emapticapem a u 6 % pacientů léčených placebem (p = 0,058). Osm týdnů po skončení léčby dosahoval rozdíl v poměru albumin/kreatinin v moči mezi emapticapovou a placebou větví 39 % (p = 0,01).

Rozdíl v hodnotách systolického a diastolického krevního tlaku mezi emapticapovou a placebovou větví nebyl statisticky významný. Emapticap snížil proti vstupním hodnotám statisticky významně HbA1c (o 31 %, p = 0,014), zatímco v placebové větvi se hodnota HbA1c nezměnila. Čtyři týdny po ukončení aktivní léčby byl rozdíl v hodnotách HbA1c mezi emapticapovou a placebovou větví statisticky významný (–0,35 vs. +0,12 %, p = 0,026). Podávání emapticapu bylo velmi dobře tolerováno a nebyly zaznamenány žádné závažné nežádoucí účinky související s léčbou jak během podávání emapticapu, tak během následujícího sledování. Jedinými významnými nežádoucími účinky souvisejícími s léčbou byly mírné lokální reakce v místě podkožní aplikace, které byly hlášeny u 18 % pacientů léčených emapticapem a u 4 % pacientů užívajících placebo. Nebyly zaznamenány ani významné rozdíly v krevním tlaku, tělesné hmotnosti či ve sledovaných laboratorních parametrech

Komentář

Komentovaná studie s inhibitorem CCL2 emapticapem tedy ukázala podobně jako studie s perorálním inhibitorem CCR2, že by účinná inhibice systému CCL2-CCR2 mohla bezpečně (a s dobrou tolerancí) přispět ke zmírnění inzulinové rezistence a současně snížit (nehemodynamickým) mechanismem albuminurii. Trend k poklesu albuminurie u pacientů léčených emapticapem se stal významným, pokud byli ze studie vyloučeni pacienti s hematurií, leukocyturií a duální blokádou RAS, a trend k poklesu HbA1c byl statisticky významný čtyři týdny po ukončení podávání emapticapu. Vzhledem k popsanému pravděpodobnému mechanismu účinku je zřejmé, že doba podávání emapticapu i doba sledování pacientů mohla být příliš krátká a zmíněná pozorování by měla být vzata v úvahu při přípravě dalších studií.

Pomalý nástup účinku (rozdíl v albuminurii mezi emapticapem a placebem patrný až více než dva měsíce po zahájení léčby) a jeho přetrvávání po ukončení podávání emapticapu a nezávislost na snížení krevního tlaku a vstupním poklesu glomerulární filtrace ukazují, že účinek velmi pravděpodobně není hemodynamický, ale souvisí spíše s potlačením zánětlivých změn v glomerulech (a potenciálně i v renálním intersticiu),11–13 jak tomu nasvědčuje i pokles počtu cirkulujících monocytů, k němuž dochází dle studií na zvířatech v důsledku blokády přestupu CCR2 pozitivních monocytů z kostní dřeně do krve.14 Migraci monocytů zřejmě brání i pozorované snížení denzity CCR2 na cirkulujících monocytech. Nedávné experimentální studie ukázaly na důležitost infiltrace monocyty/makrofágy v patogenezi diabetických orgánových komplikací a také na význam systému CCL2-CCR2 ve zprostředkování této infiltrace.15 Pro inhibici RAS je naopak příznačný rychlý nástup účinku (během dvou až čtyř týdnů), pokles krevního tlaku a akutní pokles glomerulární filtrace svědčící pro změny intrarenální hemodynamiky.

Pokles albuminurie navozený emapticapem a známý a prokázaný vztah mezi poklesem albuminurie a dlouhodobým renoprotektivním účinkem (pro který je zřejmě nezbytný minimálně 15% pokles albuminurie) ukazuje, že inhibice systému CCL2/CCR2 by měla být renoprotektivní.16 Významnou klinickou roli může hrát i příznivý vliv inhibice CCL2 na inzulinovou rezistenci zjištěný v experimentálních studiích7 a potvrzený pro emapticap i ve studii komentované. I když mechanismus tohoto účinku není zcela jasný, může jít o inhibici zánětlivých změn v tkáni pankreatických ostrůvků nebo v tukové tkáni.

Je zřejmé, že dostupná data o inhibici systému CCL2-CCR2 u pacientů s diabetickou nefropatií je stále třeba vnímat jako předběžná a že je bude nutno ověřit v dalších větších studiích.

Literatura

  1. Sullivan T, Miao Z, Dairaghi DJ, et al. CCR2 antagonist CCX140 B provides renal and glycemic benefits in diabetic transgenic human CCR2 knockin mice. Am J Physiol Renal Physiol 2013;305:F1288–F1297.
  2. Fufaa GD, Weil EJ, Nelson RG, et al. Urinary monocyte chemoattractant protein 1 and hepcidin and early diabetic nephropathy lesions in type 1 diabetes mellitus. Nephrol Dial Transplant 2015;30:599–606.
  3. Gnudi L. A new chance to beat diabetic kidney disease: innate immunity and MCP 1: a matter of good and bad macrophages? Nephrol Dial Transplant 2015;30:525–527.
  4. De Zeeuw D, Bekker P, Henkel E, et al. The effect of CCR2 inhibitor CCX140 B on residual albuminuria in patients with type 2 diabetes and nephropathy: a randomised trial. Lancet Diabetes Endocrinol 2015;3:687–696.
  5. Vater A, Klussmann S. Turning mirror image oligonucleotides into drugs: the evolution of Spiegelmer therapeutics. Drug Discov Today 2015;20:147–155.
  6. Ninichuk V, Clauss S, Kulkarni O, et al. Late onset of CCL2 blockade with the Spiegelmer mNOX E36 30PEG prevents glomerulosclerosis and improves glome-rular filtration rate in db/db mice. Am J Pathol 2008;172:628–637.
  7. Kang YS, Lee MH, Song HK, et al. CCR2 antagonism improves insulin resistance, lipid metabolism, and diabetic nephropathy in type 2 diabetic mice. Kidney Int 2010;78:883–894.
  8. Sayyed SG, Ryu M, Kulkarni O, et al. An orally active chemokine receptor CCR2 antagonist prevents glomerulosclerosis and renal failure in type 2 diabetes. Kidney Int 2011;80:68–78.
  9. Seok SJ, Lee ES, Kim GT, et al. Blockade of CCL2/CCR2 signalling ameliorates diabetic nephropathy in db/db mice. Nephrol Dial Trans­plant 2013;28:1700–1710.
  10. Eulberg D, Jarosch F, Vonhoff S, et al. Spiegelmers for therapeutic applications – use of chiral principles in evolutionary selection techniques. In: Klussmann S. (ed). The Aptamer Handbook. Weinheim: Wiley VCH, 2006, 417–442.
  11. Buter H, Navis G, Dullaart RP, et al. Time course of the antipro­teinuric and renal haemodynamic responses to losartan in microalbuminuric IDDM. Nephrol Dial Transplant 2001;16:771–775.
  12. Schjoedt KJ, Rossing K, Juhl TR, et al. Beneficial impact of spironolactone on nephrotic range albuminuria in diabetic nephropathy. Kidney Int 2006;70:536–542.
  13. de Zeeuw D, Coll B, Andress D, et al. The endothelin antagonist atrasentan lowers residual albuminuria in patients with type 2 diabetic nephropathy. J Am Soc Nephrol 2014;25:1083–1093.
  14. Kulkarni O, Pawar RD, Purschke W, et al. Spiegelmer inhibition of CCL2/MCP 1 ameliorates lupus nephritis in MRL (Fas)lpr mice. J Am Soc Nephrol 2007;18:2350–2358.
  15. Tesch GH. Macrophages and diabetic nephropathy. Semin Nephrol 2010;30:290–301.
  16. Heerspink HJ, Kropelin TF, Hoekman J, et al. Drug induced reduc­tion in albuminuria is associated with subsequent renoprotection: a meta analysis. J Am Soc Nephrol 2015;26:2055–2064.