Усвояването на желязото в клетките се осъществява с участието на два белтъка.
Ако и двата бъдат потиснати се развива анемия.
При тяхното потискане се намаляват и нивата на неутрофилите, които са естествена част от вродената имунна защита.
Дефицитът на желязо, от една страна, е известен защитен механизъм срещу инфекциозни патогени, но също така едновременно с това ограничава имунната защита, която се осигурява от вродената имунна система.
Балансът в метаболизма на желязото е ключов елемент за здравето.
Желязото е незаменима съставка в кръвта и е важен компонент на кръвния пигмент хемоглобин, който е отговорен за транспортирането на кислорода в червените кръвни клетки - еритроцити.
Доставянето на желязо в клетките се контролира от двата протеина IRP-1 и IRP-2.
Ако липсва желязо в клетката, IRP-1 и IRP-2 задействат производството на различни протеини транспортиращи желязо, които да ѝ набавят необходимите количества.
IRP-1 и IRP-2 също гарантират, че няма да възникне опасен за здравето излишък на желязо.
Тези два протеина са от съществено значение за оцеляването: установено е, че при тяхната липса се повишава риска от летален изход по време на ембрионалното развитие.
Учени са проследили ефекта от потискането на IRP белтъците чрез лекарства.
Най-забележителната промяна след потискането на на IRP белтъците е била изразеното намаляване на червените кръвни клетки.
Поради липсата на хемоглобин, тези клетки не могат да растат ефективно.
Установено е, че при потискане на тези белтъци се намаляват и популациите на белите кръвни клетки.
Този спад се дължи главно на дефицит на неутрофили.
Неутрофилите са имунни клетки, които представляват до две трети от цялата популация на белите кръвни клетки и са важен елемент от вродената имунна система.
Този спад не е бил ризултат от масово унищожаване на неутрофили, а от потискане на развитието им в хемопоетичната система.
Прекурсорните клетки в костния мозък не са се развивали в зрели неутрофили, тъй като този процес на диференциация е зависим от желязото.
Други видове бели кръвни клетки, като моноцитите, не са били засегнати от потискането на IRP.
От друга страна, дефицитът на желязо е една от защитните стратегии на организма при бактериални инфекции, защото множество патогени са зависими от нивата на желязото в организма.
За да забави размножаването на бактериите, тялото натрупва желязото в определени клетки, които служат като депо за съхранение, за да може да се затрудни достъпа на патогените до този необходим елемент за тяхното развитие.
Установено е, че ниските нива на желязо в кръвния серум, които обикновено се наблюдават при инфекции, водят до намаляване на популациите на неутрофилите при лабораторни модели и ограничават способността на тези имунни клетки да борят се с бактериите.
Недостигът на желязо модулира вродената имунна система.
Той потиска зреенето на неутрофилите и също така намалява тяхната защитна способност.
Ограниченото количество желязо в тези случаи не е съвсем безопасно за организма.
От една страна така се предотвратява разпространението на бактериите, но от друга страна по този начин се нарушава функцията на важна част от имунната система.
Не само инфекциите, но и възпалителните процеси често могат да доведат до недостиг на желязо и съответно до развитие на анемия.
Ето защо пациентите с ракови заболявания, които са свързани с хронични възпалителни състояния, често са засегнати от анемия, която може сериозно да наруши граничи качеството им на живот.
Проучването поставя фокуса върху допълнителни изследвания за влиянието на дефицита на желязо при хронично възпаление върху имунната система.
Референции:
https://dx.doi.org/10.1126/sciadv.abq4469
https://dx.doi.org/10.1126/sciadv.abq5384
