酪氨酸激酶抑制剂治疗类风湿关节炎研究进展

疏金玲，张玲玲，魏 伟

（安徽医科大学临床药理研究所，抗炎免疫药物教育部重点实验室，安徽省高校抗炎免疫药物协同创新中心，安徽 合肥 230032）

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种以多关节进行性破坏为主要特征的慢性、系统性自身免疫性疾病。RA发病时，滑膜细胞呈肿瘤样无限增生，分泌高水平促炎细胞因子、趋化因子和基质蛋白降解酶等，同时滑膜下层血管翳形成引起软骨和骨组织破坏，最终导致关节畸形和功能障碍。RA关节滑膜病理改变及病程进展与免疫复合物的形成、类风湿因子和抗瓜氨酸蛋白抗体等相关［1］。

早期诊断、及时治疗和严格控制是缓解RA的有效措施。目前，临床上治疗RA的药物包括非甾体抗炎免疫药物、甾体抗炎免疫药物（糖皮质激素类）、免疫抑制药物（化学药、生物药）和中药天然药物等。上述药物在治疗RA中发挥了较好疗效，但有相当一部分患者对目前的治疗药物应答较低或无应答。酪氨酸激酶（Janus kinase，JAK）在免疫细胞的细胞信号转导中至关重要，特别是调控许多细胞因子介导的信号，在RA异常免疫应答中起重要作用。近年来，一些靶向JAK的小分子化合物不断被开发用于治疗RA及其他自身免疫性疾病。因此，靶向JAK的抑制剂将成为一类有前景的治疗RA药物。如托法替尼（Tofacitinib）是治疗RA的第一个JAK抑制剂，其他一些JAK抑制剂治疗RA及其他自身免疫性疾病正在进行Ⅱ期和Ⅲ期临床试验，其中大多数显示与生物制剂相似的安全性［2］。本文综述JAK抑制剂在临床治疗RA的最新进展。

1 JAK的结构

JAK是一种非受体型酪氨酸蛋白激酶，相对分子质量为130 000，包括JAK1、JAK2、JAK3和非受体酪氨酸蛋白激酶2（non-receptor tyrosine protein kinase 2，TYK2）［3］。JAK的功能与胞内存在的7个结构域有关［4］，其C端到N端结构域分别称为JH1～JH7，其中JH1和JH2距离C端最近。JH1具有JAK功能域；JH2为激酶样功能域，但缺乏激酶活化所必须的氨基酸残基而无激酶活性。JH3～JH7靠近N端结构域，其主要功能是促进与受体的结合。C端有2个功能区，分别是激酶相关功能区和催化功能区，N端调节JAK与受体蛋白偶联结合［5］。

2 JAK通过介导细胞因子信号转导通路参与细胞功能调控

JAK参与介导细胞生长、迁移和分化、炎症和凋亡等多种生理过程［2］。在RA病理机制中，许多细胞因子与其受体结合后通过JAK复合物活化受体下游信号通路。JAK1，JAK2和TYK2广泛在体内组织和细胞中表达。JAK3主要在淋巴组织中表达，是免疫系统中淋巴发育和功能的选择性调节因子。JAK1和JAK3调控白细胞介素2（interleukin-2，IL-2），IL-4，IL-7，IL-9，IL-15和IL-21介导的细胞信号通路，参与淋巴细胞增殖、活化，并维持机体稳态平衡［3］。JAK2调节促红细胞生成素、促生长素、干扰素γ、IL-3、IL-5、IL-6以及粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（granulocyte-macrophage colony stimulating factor，GM-CSF）介导的信号通路，在治疗骨髓纤维化、血小板异常等血液疾病中发挥重要作用［2］。TYK2与IL-6，IL-10，IL-12，IL-23和IL-27等细胞因子结合，促进信号转导和转录激活因子（signal transducers and activators of transcription，STAT）信号的活化，参与RA的发生发展［2，6］。研究表明，RA的发病进程与JAK和STAT之间的相互作用密切相关，JAK-STAT介导的信号通路对淋巴细胞生成和红细胞生成等细胞稳态非常重要［2］。细胞因子可结合特定的细胞膜受体，形成同源或异源二聚体，促进细胞质内的JAK磷酸化，激活JAK后，受体与配体复合物自身的酪氨酸残基发生磷酸化，通过SH2区域（Src homology 2，SH2）形成一些STAT的结合位点，STAT通过糖蛋白130（glycoprotein130，gp130）、β链或γc链在细胞质中的酪氨酸残基上被JAK磷酸化，随后形成STAT同源二聚体并易位到细胞核中，在核内诱导特定靶点基因转录，进而参与RA的炎症进程［7-8］（图1）。

图1 酪氨酸激酶（JAK）通过介导细胞因子信号转导通路参与细胞功能调控.细胞因子结合特定受体并激活JAK，导致信号转导和转录激活因子（STAT）磷酸化，活化的STAT形成二聚体并易位到细胞核中，在核内诱导特定基因转录.IL-2：白细胞介素2；GM-CSF：粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子；TYK2：非受体酪氨酸蛋白激酶2.

3 JAK抑制剂通过抑制JAK-STAT信号通路调控免疫细胞功能

JAK主要参与细胞因子的信号转导，是免疫细胞之间相互作用的基础，阻断JAK的活性将不同程度调节先天性和适应性免疫细胞功能。托法替尼是第一个研发用于治疗RA的JAK1和JAK3抑制剂，能够抑制B淋巴细胞和T淋巴细胞活化。该药不仅抑制JAK1和JAK3，并且对JAK2也有弱的抑制作用，但对TYK2和其他激酶几乎无影响［9］。托法替尼通过共同链γc有效地阻断IL-2，IL-4，IL-7，IL-9，IL-15和IL-21介导的信号通路；在较小程度上，可通过共同的β链阻断IL-12，IL-23，IL-3，IL-5及GM-CSF介导的信号通路［9］。托法替尼也能够抑制IL-6和干扰素（interferon，IFN）信号转导，在成纤维细胞中该药抑制IFN信号转导［10］，在B细胞中该药抑制IL-6信号。此外，托法替尼阻断Th1和Th2细胞分化并干扰Th17细胞的产生，抑制滑膜巨噬细胞的活化；还可减少人初始B淋巴细胞向浆细胞发育和免疫球蛋白分泌，从而影响B细胞的分化和功能［11］。上述研究提示，托法替尼对免疫细胞活化、分化、细胞因子产生等功能具有广泛调节作用。

JAK1和JAK2抑制剂巴瑞克替尼（Baricitinib）用于治疗RA，其对JAK有不同的亲和力，主要结合JAK1和JAK2，与JAK3结合最小。巴瑞克替尼通过gp130抑制IL-6信号，通过γc链和β共同链抑制细胞因子IL-3，IL-5，GM-CSF，IL-12，IL-23，IL-27和IFN信号［12］。巴瑞克替尼抑制人B细胞向浆细胞分化，抑制CD4+T细胞向Th1和Th17细胞分化，抑制IFN和IL-6的产生［13］。

4 JAK抑制剂在临床中的应用

托法替尼是美国食品和药物管理局（Food and Drug Administration，FDA）2012年批准的第一个JAK抑制剂，用于治疗对甲氨蝶呤（methotrexate，MTX）应答不足或不耐受的中至重度RA成年患者。由于有较好的疗效和安全性，2015年托法替尼作为单一疗法或联合疗法用于中至重度RA患者，建议用于疾病缓解抗风湿药物（disease-modifying anti-rheumatic drug，DMARD）单药治疗RA的二线药物［14］。2016年更新的欧洲抗风湿病联盟（European League Against Rheumatism，EULAR）中，托法替尼和巴瑞克替尼被作为对传统DMARD和生物DMARD治疗无效的RA的二线药物。2017年2月，欧洲医药机构批准将托法替尼和巴瑞克替尼作为治疗成人中至重度活动性RA的二线药物，单药使用或与MTX联合使用［15］（表1）。

表1 酪氨酸激酶（JAK）抑制剂临床研究现状

4.1 托法替尼

多项临床试验评价了托法替尼治疗RA、炎症性肠病（inflammatory bowel disease，IBD）、银屑病和肾移植的疗效［16］。在接受安慰剂对照临床试验中，托法替尼在80多个国家被批准用于临床，每日2次，并且推荐剂量为每天2次、每次5 mg或每天1次延长释放11 mg［15］。在随机试验研究中，托法替尼被证明与阿达木单抗（adalimumab）有同样的疗效。在接受托法替尼5或10 mg或阿达木单抗10 mg治疗的患者中，美国风湿病学会标准20%提高（American College of Rheumatology Criteria for 20% Improvement，ACR20）应答率分别为51.5%，52.6%和47.2%［14］。在最近的一项荟萃（Meta）分析中，托法替尼作为单一疗法或者联合使用传统合成 DMARD（conventional synthetic DMARD，csDMARD）治疗中至重度RA的患者，每天2次、每次5 mg或每天2次、每次10 mg治疗给药，与安慰剂相比，托法替尼表现出更高的缓解率和低疾病活动率。每天2次、每次10 mg比每天2次、每次5 mg在6个月中缓解率和低疾病活动率持续增加［17］。荟萃分析数据显示，与安慰剂相比，托法替尼每天2次、每次5 mg更有效，并且与生物制剂疗效无统计学差异。ACR应答率疗效和健康评估问卷残疾指数（Health Assessment Questionnaire Disability Index，HAQ-DI）在第12周有所改善［18］。对34项研究进行荟萃分析的结果显示，托法替尼停药率与csDMARD-应答不足（csDMARD insufficient response）组无差异。在生物制剂-应答不足组中，肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）抑制剂和利妥昔单抗比托法替尼停药率更低。在疗效无应答和不良事件中，托法替尼停药率与生物制剂相当［19］。在银屑病和溃疡性结肠炎治疗中，托法替尼也有较好的疗效，表明该药可能有更广泛的应用［16］。

4.2 巴瑞克替尼

欧洲药物管理局（European Medicines Agency，EMA）最近批准了小分子巴瑞克替尼治疗中至重度活动性RA的成年患者。巴瑞克替尼选择性抑制JAK1和JAK2，中等抑制TYK2的活性，较弱抑制JAK3活性。巴瑞克替尼还被批准用于治疗对DMARD反应较差或不耐受RA患者，既可以作为单一疗法使用，也可以与MTX联合使用，推荐剂量为每天1次口服给药［20］。Ⅲ期临床试验结果表明，巴瑞克替尼耐受性良好［21-22］。在684例对传统DMARD治疗应答较差的RA患者研究中，与安慰剂组相比，巴瑞克替尼显示更高的ACR20/50/70应答，并且HAQ-DI的改善和低放射学进程证实了ACR应答的改善［21］。研究表明，对1种或多种TNF抑制剂应答不足的RA患者，与安慰剂相比，巴瑞克替尼具有更高的ACR20应答率。ACR50和ACR70应答率增高，但与安慰剂比较无统计学意义。部分巴瑞克替尼组达到疾病活动评分（disease activity score，DAS）-28＜2.6分［20］。在RA研究试验中，对于传统DMARD治疗有限的早期活动性RA患者，该药作为单一疗法或与MTX联合治疗早期活动性RA患者，单药治疗组的应答高于MTX治疗组。此外，与巴瑞克替尼单一疗法相比，其与MTX联合疗法改善率无显著差异［22］。

在另外1组RA试验中，每天1次接受4 mg巴瑞克替尼治疗≥15个月的长期延伸研究中，达到持续的低疾病活动或缓解的患者被重新随机双盲分组，并每天1次服用巴瑞克替尼4 mg或将巴瑞克替尼降低到每天2 mg，在12周后2组均获得较低的DAS评分或较高缓解率。在12周时，巴瑞克替尼2 mg剂量组的DAS-28-C-反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、临床疾病活动指数和单纯性疾病活动指数（simple disease activity index，SDAI）评分显著降低并具有统计学意义［23］。另外，巴瑞克替尼对系统性红斑狼疮、特异性皮炎、斑秃、慢性移植物抗宿主病和银屑病也有一定的治疗作用［23］。

4.3 正在临床评价的JAK抑制剂

除了已上市的JAK抑制剂，目前还有一些被研发的JAK抑制剂正在进行临床试验，评价其在RA和其他自身免疫性疾病中的疗效和安全性，例如鲁索利替尼（Ruxolitinib）、培菲替尼（Peficitinib）和非戈替尼（Filgotinib）等［15-16］。

4.3.1 鲁索利替尼

鲁索利替尼是一种JAK1和JAK2抑制剂，已在多种免疫性疾病（IBD、银屑病、肾移植和噬血细胞综合征）中评价其疗效和安全性［16，24-25］。鲁索利替尼被美国FDA批准用于治疗真性红细胞增多症和中高危原发性骨髓纤维化，其中JAK2的不适当激活是发病机制的基础。在移植物抗宿主病（graft versus host disease，GVHD）临床试验中体质量＞25 kg的儿童每天口服2次、每次5 mg或体质量＜25 kg的儿童每天口服2次、每次2.5 mg鲁索利替尼，对儿童GVHD有一定的疗效［26］。目前该药对RA患者治疗的研究还在进行中［15］。

4.3.2 培菲替尼

培菲替尼是JAK1，JAK2，JAK3和TYK2的抑制剂，对JAK2的抑制相对较轻，具有可接受的安全性［27］。培菲替尼已在RA、银屑病和溃疡性结肠炎中进行了临床Ⅱ期和Ⅲ期疗效评价［28-30］。临床Ⅱ期研究中，培菲替尼每天75 mg的剂量可促进黏膜愈合，缓解溃疡性结肠炎症状［28］。在大鼠佐剂性关节炎模型中，培菲替尼减少关节炎大鼠的足爪肿胀数，减轻踝关节骨破坏［29］。在银屑病斑块Ⅱa期临床试验显示，培菲替尼对银屑病面积及严重程度指数（psoriasis area and severity index）、体表面积、组织学检查显示出剂量依赖性疗效［30］。RA患者Ⅱ期试验显示，培菲替尼在25～150 mg剂量范围内，与安慰剂相比，ACR20具有统计学意义［27］。其治疗中至重度RA患者的有效性和安全性正在评价［16］。另外，通过选择性抑制JAK1或JAK3，培菲替尼治疗其他自身免疫疾病的研究也正在进行，理论上这种选择性可能具有较低的造血毒性风险。

4.3.3 非戈替尼

非戈替尼是第一个JAK1抑制剂，临床试验数据显示，其可诱导快速和持续应答，同时具有良好的安全性和耐受性。目前还未发现其对JAK2信号转导有影响。非戈替尼在多种免疫性疾病包括RA、克罗恩病、银屑病和强直性脊柱炎中评价疗效和安全性［31-33］。研究表明，每天服用剂量高达450 mg的非戈替尼，健康志愿者未出现不良事件。一项为期4周的Ⅱa期临床试验，分析了36例对MTX应答不足的RA患者，每天2次、每次100 mg或每天1次200 mg的非戈替尼或安慰剂治疗4周，两组均获得ACR20和DAS-28-CRP的改善［33］。另一项Ⅱa期双盲研究纳入了91例对MTX反应差且对生物制剂的DMARD无效的患者。每天1次给予患者30，75，150和300 mg的非戈替尼或安慰剂。CRP和DAS-28在所有非戈替尼组中均有改善，与75～300 mg相比，在较低剂量30 mg时临床疗效最小［34］。在评价非戈替尼的疗效和安全性试验中，不同剂量和方案对MTX应答不足的中至重度活动性RA患者治疗，第12周与安慰剂组相比，非戈替尼在疾病缓解或治疗作用（包括ACR，DAS-28-CRP，SDAI和EULAR的不同指标中）均显示出明显的统计学差异。Ⅱb期研究显示，对于MTX应答不足活动性RA患者，与安慰剂组相比，非戈替尼单药治疗具有临床疗效［8］。

5 JAK抑制剂的不良反应

5.1 感染

JAK抑制剂最常见不良反应是感染，特别是上呼吸道感染和机会性感染，如结核分枝杆菌和带状疱疹感染。使用托法替尼和鲁索利替尼可增加水痘带状疱疹病毒再激活的风险，通常以局部感染为特征［35］。与亚洲人群使用的生物制剂的DMARD相比，使用托法替尼的RA患者感染风险率更高。然而感染风险和总体死亡率与使用其他靶向免疫抑制剂治疗的患者观察到的风险无统计学差异［35］。从临床Ⅰ期、Ⅱ期和Ⅲ期的全球数据综合分析发现，6194例RA患者每天2次托法替尼5或10 mg治疗8.5年发现36例结核病例，总体发病率每年为0.2%［36］。在非戈替尼研究中，发现有细菌感染，如肺炎、蜂窝织炎、肠胃炎和肾盂肾炎等不良反应［8］。在巴瑞克替尼临床Ⅱ期和Ⅲ期试验中，在4 mg剂量时会发生严重感染，包括肺炎、带状疱疹、尿路感染、蜂窝织炎等不良反应，其中带状疱疹感染发生率最高［35］。

5.2 消化道反应

在2016年对美国健康计划数据的分析中，使用托法替尼治疗RA患者，胃肠道穿孔的发生率为每1000例患者中比率为1.29。这一比率与同一研究中妥西珠单抗（Tocilizumab）的比率相似，由于托法替尼的病例数和暴露时间有限，相对风险与其他生物制剂相比无显著差异［37］。在接受巴瑞克替尼治疗的RA患者中，每1000例患者中发生5例胃肠道穿孔［35］。目前，JAK抑制剂在RA治疗中胃肠道的不良反应还在更新报道中［35］。

5.3 造血功能异常

相比托法替尼，鲁索利替尼由于抑制JAK2，对造血功能有一定的抑制作用，其更常见的不良反应是血细胞减少症，这也是鲁索利替尼在RA试验治疗停止的原因之一［16］。鲁索利替尼在难治性或复发性GVHD（steroid refractory GVHD，SR-GVHD）的研究中，SR-aGVHD（均为Ⅱ～Ⅳ度）和SR-cGVHD（局限型～广泛型）中全血细胞减少的发生率分别为51.9%（28/54）和14.6%（6/41）［38］。在巴瑞克替尼治疗RA患者的Ⅲ期临床试验中，观察到中性粒细胞水平降低［20］。

5.4 恶性肿瘤风险

免疫抑制剂可能会抑制抗肿瘤免疫监视，因此JAK抑制剂理论上有增加恶性肿瘤风险。使用托法替尼治疗肾移植的研究显示，约1%的患者发生了移植后淋巴组织增生性疾病［39］。在5671例接受托法替尼治疗的患者中，最常见的恶性肿瘤是肺癌，其次是乳腺癌、淋巴瘤和胃癌。使用托法替尼治疗中至重度RA患者的研究，恶性肿瘤（肺癌、乳腺癌、淋巴瘤、黑色素瘤皮肤癌）的发病率均在预期范围内，且随时间的推移发病率保持稳定［39］。在较低剂量托法替尼治疗RA和银屑病的研究中，尚未证实淋巴增生性疾病和其他癌症增加的风险。最近综合分析了巴瑞克替尼Ⅰ期至Ⅲ期研究的安全性评价［35］，3400例RA患者接受巴瑞克替尼治疗，每年报告的恶性肿瘤发生率（不包括非黑色素瘤皮肤癌）每100例患者中比率为0.72。在RA患者治疗中，巴瑞克替尼4 mg剂量的肿瘤发生例数比2 mg剂量肿瘤发生例数多，皮肤癌发生率高。另外，巴瑞克替尼临床试验中，也有小部分T细胞和B细胞淋巴瘤发生［35］。目前正在研发的其他JAK抑制剂，几乎无长期的安全性评价数据，只有少数恶性肿瘤被报道。

6 总结与展望

RA是慢性系统性自身免疫性疾病，其临床病理特征是滑膜增生，自身抗体产生，软骨和骨破坏等。RA的发病机制和发病进展也是多样化的，若不及时治疗，患者往往会发生不可逆性关节损伤和永久性残疾的风险。因此，RA的早期诊断和积极治疗非常重要。JAK抑制剂的开发为RA的治疗提供了一种新方法，JAK抑制剂通过共同α，β和γ链选择性抑制JAK1，JAK2，JAK3或TYK2的活性，阻断JAK-STAT信号，参与T/B淋巴细胞、成纤维细胞、滑膜巨噬细胞和肥大细胞等各种类型细胞的功能调节，并维持机体稳态平衡。与针对单个细胞因子或细胞类型的治疗不同，JAK抑制剂可作为免疫反应的调节剂，抑制不同细胞类型，比传统合成的免疫抑制剂更具特异性和靶向性。JAK抑制剂的安全性与生物制剂相似，最显著的不良反应主要是感染、消化道反应、造血功能异常及恶性肿瘤风险。JAK抑制剂还需要在更广泛人群和更长期的疗效和安全性研究，以进一步明确JAK抑制剂的药理作用特点，有利于临床合理选择不同JAK抑制剂更有效治疗RA和其他自身免疫性疾病。