Polisitemia vera ve esansiyel trombositoz hastalarında demir metabolizmasının GDF15, hepsidin ve mitoferrin 1 üzerinden araştırılması

Abstract

AMAÇ: Polisitemia vera (PV) ve esansiyel trombositoz (ET), tüm miyeloid seride artış ilekendini gösterebilen ve büyük oranda JAK2 mutasyonu ile ilişkili kronik miyeloproliferatifhastalık grubu (KMPH) içinde yer alır. GDF15, hepsidin ve mitoferrin 1 sistemik demirmetabolizmasında rol alan proteinlerdir. İnefektif eritropoez görülen hastalar başta olmaküzere GDF15 ve hepsidin ile ilgili çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Mitoferrin 1 ile ilgiliçalışmalar ise frascati zebrafish ve fare hücre kültürlerinde yapılmış olup serum düzeyiölçümlerine dayanan bir çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada KMPH grubu içinde yeralan PV ve ET hastalarında demir metabolizmasını araştırmak amacıyla serum GDF15,hepsidin ve mitoferrin 1 düzeyleri çalışılmıştır.METHOD: Çalışmamıza, Kocaeli Üniversitesi Tıp Fakültesi Hematoloji Bilim Dalıpolikliniğine Mart 2014 ile Ocak 2015 tarihleri arası başvuran, 2008 DSÖ kriterlerine göreyeni tanı konulan, daha önce herhangi bir tedavi uygulanmamış 10 PV ve 17 ET hastasıdahil edildi. Sağlıklı kontrol grubu olarak benzer yaş ve cinsiyet dağılımına sahip 27 kişiçalışmaya alındı. Hastaların serum GDF15, hepsidin ve mitoferrin 1 düzeyleri Elisa(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) metoduyla çalışıldı.BULGULAR: KMPH grubunda serum GDF15 seviyeleri sağlıklı kontrol grubundanyüksek ölçülürken (p:0,002), serum hepsidin düzeylerinde fark gözlenmedi. Serummitoferrin 1 düzeyleri ise sağlıklı kontrol grubundan düşük ölçüldü (p:0,039). Benzerşelilde ET hastalarında sağlıklı kontrol grubundan anlamlı düşük mitoferrin 1 düzeylerielde edildi (p:0,038). PV ve ET grupları arasında GDF15, hepsidin ve serum mitoferrin 1düzeyleri yönünden fark gözlenmedi.SONUÇ: KMPH grubunda serum GDF15 düzeylerinin anlamlı yüksek bulunmasıeritropoez artışına bağlanmıştır. GDF15 düzeylerinin ve eritropoezin artışına rağmenhepsidin düzeylerinin baskılanmadığı görülmüştür. KMPH grubunda serum mitoferrin 1düzeylerinin anlamlı düşük ölçülmesi eritropoez artışı nedeniyle oluşan kullanım artışınabağlı olabilir. Bunun yanında, eritropoez artışının veya hiperviskozite nedeniyle oluşantromboembolik olayların önlenmesine karşı gelişen bir savunma mekanizmasının, hepsidindüzeylerinin baskılanmasını önleyebildiği gibi mitoferrin 1 düzeylerini azaltabilir.Mitoferrin 1 ile kompleks oluşturan Abcb 10, ferroşelataz proteinlerinin veya bu kompleksin henüz keşfedilmemiş bir üyesinin, mitoferrin üzerine direkt olarak inhibisyonyapması da düşük ölçümün sebebi olabilir. Bu mekanizmaların açığa çıkarılması içinözellikle hepsidin ve mitoferrinin gen expresyonlarının çalışıldığı geniş hastapopulasyonlarını içeren çalışmalara ihtiyaç vardır

AİMS: Polycythemia vera (PV) and Essential thrombocythemia (ET) are chronic myeloproliferative diseases (CMPD) associated with JAK2 mutation. GDF15, hepcidin and mitoferrin-1 are the proteins which have a role in systemic iron regulation. GDF15 and hepcidin studies were especially carried out in patients with ineffective eritropoesis. There are no studies demonstrating the serum mitoferrin-1 levels in humans. The aim of this study is to investigate the iron metabolism via GDF15, hepcidin and mitoferrin-1 levels in PV and ET patients.METHODS: 10 PV and 17 ET patients who admitted to hematology out-patient clinic of Kocaeli University Hospital between March 2014 and January 2015 and diagnosed according to WHO criteria were enrolled. The patients were newly diagnosed and free of any medication. The healthy group that is age and sex matched with patients consisted of 27 individuals without any diagnosed disease. The serum GDF15, hepcidin and mitoferrin-1 values were measured wtih Elisa (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) method.RESULTS: The serum GDF-15 levels were found to be significantly higher in patients with CMPD (p:0,002). However, serum hepcidin levels in patients with CMPD were not significantly different from healthy controls. Mitoferrin-1 levels were significantly lower in CMPD patients (p:0,039). No difference could be found between patients with PV and ET in terms of hepcidin, GDF-15 and mitoferrin-1 levels. Serum mitoferrin-1 levels were found to be significantly lower in ET group in comparison with healthy control group (p: 0,038).CONCLUSION: The increase in serum GDF-15 levels in CMPD patients may be related to increased erythropoiesis in these patients. However, serum hepcidin levels were not suppressed despite the increased serum GDF15 levels and erythroid activity in these patients. In CMPD, serum mitoferrin-1 levels were significantly lower compared to healthy controls. This decrease in mitoferrin-1 levels can be the result of increased turn-over of this molecule due to increased myelopioesis. Besides, a defense mechanism against increased erythroid activity and thromboembolic complications can result in similar hepcidin levels in patients and controls and a decline in the mitoferrin-1 levels in patients in comparison to controls. Abcb10 or ferrochelatase which forms a complex with mitoferrin-1 or another unexplored molecule of the complex may be the cause of low mitoferrin-1 levels in patients. Further studies exploring the place of hepcidin and mitoferrin1 in CMPD pathogenesis are needed with larger populations.