Тиопуринметилтрансфераза (ТПМТ)
ТИОПУРИНМЕТИЛТРАНСФЕРАЗА (ТПМТ; THIOPURINE S-METHYLTRANSFERASE, TPMT)
1. Определение
Тиопуринметилтрансфераза (ТПМТ) — цитозольный фермент, катализирующий S-метилирование тиопуриновых препаратов (азатиоприна, меркаптопурина, тиогуанина) с использованием S-аденозилметионина в качестве донора метильной группы. ТПМТ уводит тиопурины с пути образования активных и миелотоксичных 6-тиогуаниновых нуклеотидов. Активность фермента генетически детерминирована: у небольшой части людей она резко снижена или отсутствует, и стандартная доза тиопурина вызывает у них тяжёлое, потенциально смертельное угнетение кроветворения. Поэтому определение активности или генотипа ТПМТ рекомендуется перед началом лечения азатиоприном и меркаптопурином.
2. Роль в обмене тиопуринов
Азатиоприн превращается в 6-меркаптопурин, который распределяется между тремя путями: активацией до 6-тиогуаниновых нуклеотидов (6-ТГН), окислением ксантиноксидазой и метилированием ТПМТ. Метилированные производные (6-метилмеркаптопурин и его нуклеотиды) обладают слабой иммуносупрессивной активностью, но в высоких концентрациях связаны с гепатотоксичностью. Чем ниже активность ТПМТ, тем больше субстрата уходит в 6-ТГН и тем выше риск миелосупрессии; чем выше активность, тем больше образуется метилированных метаболитов и тем ниже уровень 6-ТГН при той же дозе.
3. Генетика и распространённость дефицита
Наследственную вариабельность активности ТПМТ описали в 1980 году Р. Вайншилбаум и С. Сладек: распределение активности фермента в эритроцитах у здоровых людей оказалось тримодальным — высокая, промежуточная и неопределяемая активность. Позднее были установлены генетические варианты, лежащие в основе этих групп, и ТПМТ стала одним из первых примеров фармакогенетики, внедрённых в повседневную клиническую практику.
Фермент кодируется геном TPMT на коротком плече 6-й хромосомы и наследуется кодоминантно. Наиболее значимые аллели со сниженной функцией — TPMT*2, *3A и *3C: в европейских популяциях преобладает *3A, в азиатских и африканских — *3C.
| Фенотип | Генотип | Доля в европейской популяции | Последствия для терапии тиопуринами |
|---|---|---|---|
| Нормальная активность | Два функциональных аллеля | Около 90% | Стандартная стартовая доза |
| Промежуточная активность | Гетерозигота | Около 10% | Повышенный риск миелотоксичности; стартовую дозу снижают (по рекомендациям CPIC — до 30–80% от обычной) |
| Низкая или отсутствующая активность | Два нефункциональных аллеля | Около 0,3% (примерно 1 из 300) | Очень высокий риск тяжёлой миелосупрессии; при неопухолевых заболеваниях обычно выбирают другой препарат, в онкологии дозу снижают многократно |
Помимо ТПМТ, клинически значим ген NUDT15: его варианты со сниженной функцией особенно распространены у жителей Восточной Азии и у части латиноамериканских популяций и также предрасполагают к миелотоксичности тиопуринов.
4. Методы определения
Фенотипирование:
Измеряют активность фермента в эритроцитах. Метод отражает реальную функцию ТПМТ, но результат искажается после переливания эритроцитов (донорские клетки влияют на результат в течение нескольких месяцев), а также может меняться на фоне некоторых препаратов.
Генотипирование:
Выявляют основные нефункциональные аллели методом ПЦР. Результат не зависит от гемотрансфузий и сохраняет значение на всю жизнь, однако редкие аллели могут не входить в тестовую панель.
Мониторинг метаболитов:
Во время лечения можно определять концентрации 6-ТГН и 6-метилмеркаптопурина в эритроцитах. Это помогает отличить низкую приверженность от недостаточной дозы и выявить преимущественное метилирование, при котором специалисты иногда комбинируют малую дозу тиопурина с аллопуринолом.
5. Клиническое значение
-
Воспалительные заболевания кишечника: Клинические рекомендации по болезни Крона и язвенному колиту советуют оценивать ТПМТ до назначения азатиоприна или меркаптопурина, если исследование доступно.
-
Онкогематология: Определение ТПМТ и NUDT15 используется для дозирования меркаптопурина при остром лимфобластном лейкозе.
-
Ограничения теста: Нормальная активность ТПМТ не исключает миелосупрессию: она может развиться из-за других факторов, поэтому регулярный общий анализ крови обязателен у всех пациентов на тиопуринах.
-
Повторное исследование: Генотип не меняется в течение жизни, поэтому результат генотипирования сохраняет значение при любом последующем назначении тиопуринов; фенотипирование после гемотрансфузии откладывают или заменяют генотипированием.
-
Лекарственные влияния: Аминосалицилаты могут ингибировать ТПМТ; аллопуринол меняет баланс путей метаболизма через блокаду ксантиноксидазы.
6. Тактика в зависимости от результата
| Результат | Действия при воспалительных заболеваниях кишечника |
|---|---|
| Нормальная активность | Тиопурин назначают в целевой дозе (азатиоприн 2–2,5 мг/кг, меркаптопурин 1–1,5 мг/кг в сутки); контроль общего анализа крови и печёночных проб — часто в первые недели, затем каждые 3 месяца |
| Промежуточная активность | Начинают с уменьшенной дозы, увеличивают её осторожно под более частым лабораторным контролем; при возможности ориентируются на уровень 6-ТГН |
| Отсутствие активности | Тиопурины, как правило, не назначают и выбирают другую поддерживающую терапию (метотрексат, биологические препараты, малые молекулы) |
| Тест недоступен | Лечение начинают с осторожностью, с частым контролем анализа крови в первые недели и месяцы |
Даже при идеально подобранной дозе тиопурины сохраняют идиосинкразические, не зависящие от ТПМТ риски — панкреатит, реакции гиперчувствительности, инфекции и опухоли, — поэтому оценка фермента дополняет, но не заменяет общий план наблюдения.
Ключевое клиническое положение: Тиопуринметилтрансфераза — генетически детерминированный фермент инактивации азатиоприна и меркаптопурина. Примерно у 1 из 300 человек он почти не работает, и обычная доза тиопурина вызывает у них тяжёлое угнетение кроветворения, а примерно у каждого десятого активность снижена частично и требует уменьшения стартовой дозы. Поэтому перед стартом тиопуринов при болезни Крона и язвенном колите рекомендуется определять активность или генотип ТПМТ (у выходцев из Восточной Азии — также NUDT15). Нормальный результат не отменяет регулярного контроля анализа крови на протяжении всего лечения.