Anemia de las enfermedades crónicas: fisiopatología, diagnóstico y tratamiento / Anaemia of chronic diseases: Pathophysiology, diagnosis and treatment

La anemia de las enfermedades crónicas (AEC) se genera por la activación del sistema inmune por autoantígenos, moléculas microbianas o antígenos tumorales, que dan lugar a la liberación de citocinas que originan una elevación de la hepcidina sérica, hiposideremia, supresión de la eritropoyesis, disminución de la eritropoyetina (EPO) y acortamiento de la vida media de los hematíes. La anemia suele ser normocítica/normocrómica, es la más prevalente, después de la anemia ferropénica, y es la más frecuente en los ancianos y en los pacientes hospitalizados. Si la anemia es grave, la calidad de vida del paciente se deteriora y puede tener un impacto negativo en la supervivencia. El objetivo del tratamiento va dirigido a controlar la enfermedad de base y a corregir la anemia. En ocasiones se ha utilizado hierro endovenoso y EPO, pero el futuro terapéutico va dirigido contra la hepcidina, que es la diana responsable final de la anemia. (AU)

Anaemia of chronic disease (ACD) is generated by the activation of the immune system by autoantigens, microbial molecules or tumour antigens resulting in the release of cytokines that cause an elevation of serum hepcidin, hypoferraemia, suppression of erythropoiesis, decrease in erythropoietin (EPO) and shortening of the half-life of red blood cells. Anaemia is usually normocytic and normochromic, which is the most prevalent after iron deficiency anaemia, and it is the most frequent in the elderly and in hospitalized patients. If the anaemia is severe, the patient's quality of life deteriorates, and it can have a negative impact on survival. Treatment is aimed at controlling the underlying disease and correcting anaemia. Sometimes intravenous iron and EPO have been used, but the therapeutic future is directed against hepcidin, which is the final target of anaemia. (AU)

Anaemia of chronic diseases: Pathophysiology, diagnosis and treatment. / Anemia de las enfermedades crónicas: fisiopatología, diagnóstico y tratamiento.

Anaemia of chronic disease (ACD) is generated by the activation of the immune system by autoantigens, microbial molecules or tumour antigens resulting in the release of cytokines that cause an elevation of serum hepcidin, hypoferraemia, suppression of erythropoiesis, decrease in erythropoietin (EPO) and shortening of the half-life of red blood cells. Anaemia is usually normocytic and normochromic, which is the most prevalent after iron deficiency anaemia, and it is the most frequent in the elderly and in hospitalized patients. If the anaemia is severe, the patient's quality of life deteriorates, and it can have a negative impact on survival. Treatment is aimed at controlling the underlying disease and correcting anaemia. Sometimes intravenous iron and EPO have been used, but the therapeutic future is directed against hepcidin, which is the final target of anaemia.

Hepcidina: la llave del metabolismo del hierro / Hepcidin: the key of iron metabolism / Hepcidina: a chave do metabolismo do ferro

En las últimas décadas se ha avanzado en el conocimiento de la regulación del metabolismo del Hierro (Fe). La Hepcidina (Hp), producida por los hepatocitos, regula la absorción de hierro desde el tubo digestivo y la liberación desde los depósitos del sistema macrofágico y del hígado. En caso de deficiencia de Fe, la Hp está disminuida entregando Fe a la transferrina (Tf). El aumento de Fe y de las citoquinas de la inflamación estimulan la producción de Hp. El ejecutor de la Hp es la Ferroportina (FP), único exportador de Fe. Hay reguladores naturales de la Hp, como la Matriptasa 2. Las mutaciones que limitan su expresión inducen dificultades en la disponibilidad de Fe (IRIDA, sobrecarga de Fe). En los últimos años se ha identificado la Eritroferrona, producida por los eritroblastos activos en la eritropoyesis. Inhibe la síntesis de Hp, permitiendo la liberación del hierro de los depósitos y su absorción por el tubo digestivo, para facilitar la disponibilidad de Fe para la eritropoyesis. Aún no está definido cómo se podrán utilizar estos elementos en el campo diagnóstico, su estandarización y su aplicación terapéutica, pero es probable que resulten de gran utilidad.

In the last decades, a lot of progress has been made on the knowledge of iron (Fe) metabolism regulation. Hepcidin (Hp) is produced by hepatocytes and it regulates the iron absorption from the duodenum and the liberation from macrophages and from the liver. When there is iron deficiency, Hp, which delivers iron to transferrin (Tf), is low. Iron overload and inflammation cytokines stimulate Hp production. The Hp natural executor is Ferroportin (FP), which is the only iron exporter from the cells. One of the natural regulators of Hp is Matriptasa 2, which down regulates Hp. Mutations that limit their expression induce iron overload and anemia (IRIDA). In the last few years, Erythroferrone (ERFE) was discovered. ERFE is produced by active erythroblasts: it inhibits Hp synthesis, allowing the iron liberation from deposits and its duodenal absorption, and also the iron release from macrophages facilitating the erythroid production. The erythroblastic activity, even ineffective, acts as a stimulus of ERFE synthesis. Until now, it has not been defined yethow these different variables could be used for diagnosis, its standardization, or for therapeutic applications, but it is highly probable that they will improve our knowledge and managements kills in this field.

Nas últimas décadas háavanços no conhecimento da regulação do metabolismo do Ferro (Fe). A Hepcidina (Hp), produzida pelos hepatócitos, regula a absorção do ferro desde o tubo digestivo e a liberação desde os depósitos do sistema macrofágico e do fígado. Em caso de deficiência de Fe, a Hp está diminuída entregando Fe à transferrina (Tf). O aumento de Fe e as citoquinas da inflamação estimulam a produção de Hp. O executor da Hp é a Ferroportina (Fp), único exportador de Fe. Há reguladores naturais da Hp, como a Matriptase 2. As mutações que limitam sua expressão induzem dificultades na disponibilidade de Fe (IRIDA, sobrecarga de Fe). Nos últimos anos se identificou que a Eritroferrona, produzida pelos eritroblastosativos na eritropoiese inibe a síntese de Hp, permitindo a liberação de ferro dos depósitos e a absorção pelo tubo digestivo, para facilitar a disponibilidade de Fe para a eritropoiese. Ain da não sedefiniu como poderãoser utilizadosestes elementos no campo diagnóstico, sua padronização e sua aplicação terapêutica, mas é provável que sejam de grande utilidade.

Current status of iron metabolism: Clinical and therapeutic implications. / Estado actual del metabolismo del hierro: implicaciones clínicas y terapéuticas.

Hepcidin is the main regulator of iron metabolism and a pathogenic factor in iron disorders. Hepcidin deficiency causes iron overload, whereas hepcidin excess causes or contributes to the development of iron-restricted anaemia in chronic inflammatory diseases. We know the mechanisms involved in the synthesis of hepcidin and, under physiological conditions, there is a balance between activating signals and inhibitory signals that regulate its synthesis. The former include those related to plasmatic iron level and also those related to chronic inflammatory diseases. The most important inhibitory signals are related to active erythropoiesis and to matriptase-2. Knowing how hepcidin is synthesised has helped design new pharmacological treatments whose main target is the hepcidin. In the near future, there will be effective treatments aimed at correcting the defect of many of these iron metabolism disorders.

Regulación del metabolismo del hierro: dos sistemas, un mismo objetivo / Iron metabolism regulation: two systems, one goal

La existencia humana está indisolublemente unida al hierro, que es parte de una amplia variedad de enzimas claves como catalasas, aconitasas, ribonucleótido reductasa, peroxidasas y citocromos, que explotan la flexibilidad de su química redox para ejecutar un elevado número de reacciones esenciales para la vida. El cuerpo humano ha evolucionado para conservar el hierro en diferentes formas, incluido su reciclaje después de la ruptura de los eritrocitos y la retención en ausencia de un mecanismo de excreción. El metabolismo del hierro está balanceado por dos sistemas regulatorios: uno sistémico basado en la hormona hepcidina y la proteína exportadora ferroportina, y el otro que controla el metabolismo celular través de las proteínas reguladoras de hierro (IRP) que se unen a los elementos de respuesta al hierro (IRE) de los ARNm regulados. Estos sistemas funcionan de modo coordinado lo que evita, tanto la deficiencia como el exceso del mineral(AU)

Human existence is indissolubly linked to iron, which is part of a wide variety of key enzymes such as catalase, aconitases, ribonucleotide reductase, peroxidases and cytochromes, exploiting the flexibility of its redox chemistry to run a large number of reactions essential for life. Human body has evolved to keep iron in different forms, including recycling after rupture of erythrocytes and the retention without excretion mechanism. Iron metabolism is balanced by two regulatory systems: one based on systemic hormone hepcidin protein export and ferroportin, and the other, which controls cell metabolism through the iron regulatory protein (IRP) binding to the mRNAs regulated iron regulatory elements (IRE). These systems work in a coordinated manner avoiding both deficiency and excess(AU)

Regulación del metabolismo del hierro: dos sistemas, un mismo objetivo / Iron metabolism regulation: two systems, one goal

La existencia humana está indisolublemente unida al hierro, que es parte de una amplia variedad de enzimas claves como catalasas, aconitasas, ribonucleótido reductasa, peroxidasas y citocromos, que explotan la flexibilidad de su química redox para ejecutar un elevado número de reacciones esenciales para la vida. El cuerpo humano ha evolucionado para conservar el hierro en diferentes formas, incluido su reciclaje después de la ruptura de los eritrocitos y la retención en ausencia de un mecanismo de excreción. El metabolismo del hierro está balanceado por dos sistemas regulatorios: uno sistémico basado en la hormona hepcidina y la proteína exportadora ferroportina, y el otro que controla el metabolismo celular través de las proteínas reguladoras de hierro (IRP) que se unen a los elementos de respuesta al hierro (IRE) de los ARNm regulados. Estos sistemas funcionan de modo coordinado lo que evita, tanto la deficiencia como el exceso del mineral(AU)

Human existence is indissolubly linked to iron, which is part of a wide variety of key enzymes such as catalase, aconitases, ribonucleotide reductase, peroxidases and cytochromes, exploiting the flexibility of its redox chemistry to run a large number of reactions essential for life. Human body has evolved to keep iron in different forms, including recycling after rupture of erythrocytes and the retention without excretion mechanism. Iron metabolism is balanced by two regulatory systems: one based on systemic hormone hepcidin protein export and ferroportin, and the other, which controls cell metabolism through the iron regulatory protein (IRP) binding to the mRNAs regulated iron regulatory elements (IRE). These systems work in a coordinated manner avoiding both deficiency and excess(AU)

Regulación de la hepcidina y homeostasis del hierro: avances y perspectivas / Regulation of hepcidin and iron homeostasis: progress and prospects

El estudio de los desórdenes genéticos del metabolismo del hierro, la identificación de sus transportadores y el descubrimiento de la hepcidina, hormona reguladora de la homeostasia del hierro, han contribuido grandemente a aumentar los conocimientos sobre este metabolismo y han cambiado sustancialmente la visión sobre las enfermedades relacionadas con alteraciones del metabolismo férrico. En la última década, no solo se han esclarecido elementos de la patogénesis de estas enfermedades, sino que ya se vislumbran aplicaciones terapéuticas de estos avances. Así, ya se habla de una nueva era basada en el tratamiento de los desórdenes de la homeostasia del hierro a través de la modulación de la hepcidina

The study of genetic disorders of iron metabolism, identification of transporters and the discovery of hepcidin- a hormone regulating iron homeostasis- have contributed greatly to increase awareness of this metabolism. Substantially, the vision on diseases related to disorders of iron metabolism has been changed. In the last decade, elements of the pathogenesis of these diseases have not only been clarified, but therapeutic applications of these advances are looming. Thus, there are expectations of a new era based on the treatment of iron homeostasis disorders through hepcidin modulation

Regulación de la hepcidina y homeostasis del hierro: avances y perspectivas / Regulation of hepcidin and iron homeostasis: progress and prospects

El estudio de los desórdenes genéticos del metabolismo del hierro, la identificación de sus transportadores y el descubrimiento de la hepcidina, hormona reguladora de la homeostasia del hierro, han contribuido grandemente a aumentar los conocimientos sobre este metabolismo y han cambiado sustancialmente la visión sobre las enfermedades relacionadas con alteraciones del metabolismo férrico. En la última década, no solo se han esclarecido elementos de la patogénesis de estas enfermedades, sino que ya se vislumbran aplicaciones terapéuticas de estos avances. Así, ya se habla de una nueva era basada en el tratamiento de los desórdenes de la homeostasia del hierro a través de la modulación de la hepcidina(AU)

The study of genetic disorders of iron metabolism, identification of transporters and the discovery of hepcidin- a hormone regulating iron homeostasis- have contributed greatly to increase awareness of this metabolism. Substantially, the vision on diseases related to disorders of iron metabolism has been changed. In the last decade, elements of the pathogenesis of these diseases have not only been clarified, but therapeutic applications of these advances are looming. Thus, there are expectations of a new era based on the treatment of iron homeostasis disorders through hepcidin modulation(AU)