トランスフェリン受容体の構造、機能、臨床的意義

鉄は、多くの代謝プロセスにおいて重要な役割を果たします。細胞鉄の取り込みは、トランスフェリン受容体（TFR）を介したエンドサイトーシスによって促進されます。近年、TFR生理学と細胞鉄の恒常性の調節において、より多くの洞察が得られています。TFRおよび鉄貯蔵タンパク質フェリチンの合成は、細胞鉄の状態に応じて転写後レベルで相互に調節されています。エンドサイトーシスサイクル中のTFRの外部化の結果として、血清でTFRの可溶性型を検出できます。血清TFR（STFR）レベルは、赤血球のTFR代謝回転と密接に関連しており、STFR濃度の主要な決定要因は細胞鉄の需要と赤血球増殖率です。過形成赤血球生成がない場合、STFRレベルは初期組織鉄欠乏の敏感なパラメーターです。ボディ鉄の状態の全体のスペクトルは、血清フェリチンとSTFRレベルの測定によって評価でき、フェリチンは組織鉄の貯蔵のマーカーとして、および組織鉄のニーズの指標としてSTFRを使用します。STFRは、炎症状態および慢性疾患の貧血で鉄欠乏を検出するための有望なツールである可能性があります。その濃度は、フェリチンレベルとは対照的に、急性期反応の影響を受けません。STFRレベルの決定は、妊娠中および新生児の体内鉄の貯蔵の評価を改善する可能性もあります。最後に、STFRは、たとえばエリスロポエチン治療に対する血液学的反応の予測において、さまざまな臨床環境でエリスポイジスを監視するための有用なパラメーターである可能性があります。ただし、鉄代謝の主要なパラメーターとしてのSTFRの決定的な導入には、参照範囲と病理学的範囲の定義を伴うSTFRアッセイの標準化が必要です。

Iron plays an essential role in a spectrum of metabolic processes. Cellular iron uptake is facilitated by transferrin receptor (TfR)-mediated endocytosis. In recent years more insight has been obtained in TfR physiology and the regulation of cellular iron homeostasis. The synthesis of TfR and the iron storage protein ferritin is regulated reciprocally at the post-transcriptional level according to the cellular iron status. As a result of externalization of TfR during the endocytic cycle, a soluble form of TfR can be detected in serum. The serum TfR (sTfR) level is closely related to erythroid TfR turnover and the prime determinants of the sTfR concentration are cellular iron demands and erythroid proliferation rate. In the absence of a hyperplastic erythropoiesis the sTfR level is a sensitive parameter of early tissue iron deficiency. The entire spectrum of body iron status can be assessed by measurement of serum ferritin and sTfR levels, with ferritin as marker of tissue iron stores and sTfR as index of tissue iron needs. The sTfR may be a promising tool to detect iron deficiency in inflammatory states and in the anaemia of chronic disease as its concentration is, in contrast to ferritin levels, not influenced by the acute phase response. Determination of sTfR levels may also improve assessment of body iron stores during pregnancy and in neonates. Finally, the sTfR may be a useful parameter to monitor erythropoiesis in various clinical settings, for instance in the prediction of the haematological response to erythropoietin treatment. However, standardization of the sTfR assay, with definition of reference and pathological ranges, is necessary for the definitive introduction of the sTfR as major parameter of iron metabolism.