Influence of TMPRSS6 genotype on iron status parameters in stable COPD patients

J Med Biochem. 2025 Jan 24;44(1):129-140. doi: 10.5937/jomb0-52996.

Abstract

Background: The SNP rs855791 has been linked to increased hepcidin levels, variations in serum iron, transferrin saturation and red blood cell indices. Our goal was to determine the prevalence of this polymorphism among COPD patients and to assess its impact on iron status parameters in patients with stable COPD.

Methods: We analysed iron status parameters and genetic data from 29 COPD patients with wild-type genotype (WT group) and 65 COPD patients with either homozygous or heterozygous genotype (HH group). Additionally, the prevalence of SNP rs855791 was assessed in 192 volunteers.

Results: The frequency distribution of SNP rs855791 was comparable between the COPD patients and control subjects (p=0.791). Iron status parameters were within their respective reference values and showed neither statistically nor clinically significant difference between the WT and HH group of COPD patients. However, after excluding patients with (sub)clinical vitamin B12 deficiency and/or hypoxemia, WT group of patients exhibited significantly lower erythropoietin levels (p=0.015). The area under the curve for erythropoietin was 0.688 (95% CI: 0.545-0.830, p=0.015), with an optimal cut-off of 9.74, sensitivity of 61.2% (95% CI: 58.1-64.3) and specificity of 65.0% (95% CI: 61.8-68.3).

Conclusions: Iron status parameters do not differ between WT and HH groups of stable COPD patients. Statistical but not clinical difference in EPO levels was observed in a subgroup of patients. In addition to promoting erythropoiesis, EPO may regulate hepcidin levels and thus influence the development of iron deficiency and/or anaemia. Also, EPO's direct effect on immune cells and down-regulation of inflammatory reactions should be considered in this context.

Uvod: Polimorfizam rs855791 povezan je s povišenim vrednostima hepcidina i promenama u vrednostima serumskog gvožđa, saturacije transferina i eritrocitnim indeksima. Cilj istraživanja bio je da se odredi zastupljenost ovog polimorfizma kod pacijenata sa HOBP, kao i da se ispita njegov uticaj na vrednosti parametara statusa gvožđa kod pacijenata sa stabilnim oblikom HOBP.

Metode: Parametri statusa gvožđa i zastupljenost genotipova su ispitani kod 29 HOBP pacijenata s wild-type tip varijantom (WT grupa) i 65 HOBP pacijenata s homozigotnom ili heterozigotnom varijantom (HH grupa). Zastupljenost genotipova određena je i kod 192 ispitanika kontrolne grupe.

Rezultati: Zastupljenosti polimorfizma rs855791 kod pacijenata s HOBP i ispitanika kontrolne grupe je bila uporediva (p=0.791). Parametri statusa gvožđa su bili u okvirima svojih referentnih vrednosti i nije bilo ni statistički ni klinički značajne razlike između WT i HH grupe pacijenata s HOBP Nakon isključenja pacijenata sa (sub)kliničkim deficitom vitamina B12 i/ili hipoksijom, dobijene su statistički značajno niže vrednosti eritropoetina kod ispitanika WT grupe (p=0.015). Površina ispod krive (AUC) iznosila je 0.688 (95% CI: 0.545-0.830, p=0.015). Određena je optimalna granična vrednost za eritropoetin od 9,74 mIU/mL sa osetljivošću od 61.2% (95% CI: 58.1-64.3) i specifičnošću od 65.0% (95% CI: 61.8-68.3).

Zaključak: Kod pacijenata sa stabilnim oblikom HOBP parametri statusa gvožđa se ne razlikuju između pacijenata sa wild-type i pacijenata s homozigotnom ili heterozigotnom varijantom. Statistički, ali ne i klinički, značajna razlika u vrednosti eritropoetina je dobijena u podgrupi pacijenata. Uz svoju poznatu ulogu u eritropoezi, eritropoetin bi mogao da utiče na vrednosti hepcidina i tako spreči nastanak deficijencije gvožđa i/ili anemije. Takođe, u ovom kontekstu treba razmotriti i direktni efekat eritropoetina na ćelije imunog sistema i nishodnu regulaciju inflamacije.

Keywords: B12 deficiency; COPD; TMPRSS6 gene polymorphism; erythropoietin; hepcidin; iron status parameters.