在成年期引起红细胞减少和myelopenia急性IRP消融。P1/2-CTR和P1/2-KO同胞接受他莫昔芬在第1和3天诱导IRP消融。在10天小鼠进行了分析。(A)基因的聚合酶链反应(PCR)分析Irp1 (Aco1)和Irp2 (Ireb2)等位基因在组织P1/2-KO老鼠。液氧(液氧)和截断(Δ)等位基因。(B)红细胞参数(P1/2-CTR n = 16;P1/2-KO, n = 18)。血红蛋白,血红蛋白;MCV,意味着微粒体积;MCHC,意味着微粒血红蛋白浓度。 (C) Hepatic and splenic iron levels (n = 11). (D) Serum iron parameters (n = 10). (E) RBC decay markers (n = 10). (F) Serum levels of EPO (P1/2-CTR, n = 18; P1/2-KO, n = 17) and hepcidin (P1/2-CTR, n = 18; P1/2-KO, n = 16). (G) Spleen index = √[(100 × spleen weight in milligrams per body weight in grams)] (n = 7), and reticulocyte frequency in peripheral blood (PB) (P1/2-CTR, n = 7; P1/2-KO, n = 9). A.U., arbitrary units. (H) White blood cell (WBC) and platelet counts in PB (P1/2-CTR, n = 16; P1/2-KO, n = 18). (I) Flow cytometry (FCM) analysis of major WBC populations in PB. The gating strategy is shown on contour plots on the left. The histograms display cell counts for 3 × 105 events recorded (n = 8). (B to I) The results are presented as box plots (minimum to maximum values). Unpaired, two-tailed t test between P1/2-CTR and P1/2-KO. *P < 0.05; **P < 0.01; ***P < 0.001. APC, allophycocyanin; PE, phycoerythrin. Credit:科学的进步(2022)。DOI: 10.1126 / sciadv.abq4469

两种蛋白质确保细胞可以在需要的时候拿起铁。如果两个控制老鼠的蛋白质是关闭,动物发展严重的贫血,如预期。同时,令人惊讶的是,先天免疫防御的细胞,中性粒细胞,也大大减少,德国癌症研究中心的科学家们首次发现。缺铁,一个已知的传染性病原体的防御机制,是双刃剑,因为它同时限制的防御力量先天免疫系统的一个重要部门。

一个平衡的代谢对我们的健康是一个重要的先决条件。药物的目标或铁过剩等疗法在世界范围内最广泛的规定。铁是血液几乎是不可或缺的组成部分:金属是血液中血红素的一个重要组成部分,负责运输氧气的

铁供应细胞由两个控制蛋白质IRP-1 IRP-2。如果细胞缺乏铁、IRP-1和IRP-2曲柄的生产各种铁转运体蛋白质,铁进入细胞。IRP-1 IRP-2也确保一个同样危险的过量的铁不会发生。

IRP-1和IRP-2生存至关重要:老鼠缺乏控制蛋白质在胚胎发育期间子宫中的胎儿死亡。但当IRP-1 IRP-2失败在成年老鼠吗?布鲁诺Galy领导的研究小组在老鼠DKFZ已经调查这个IRP的生产可以通过注射一种药物被关闭。

研究人员预期,最显著的变化在irp被关闭在血红细胞明显减少。由于缺少血红蛋白,红细胞仅达到最小尺寸。

然而,研究人员惊奇的发现也极具下降。仔细检查发现,这种下降主要是由于缺乏。这些占到三分之二的白细胞在人类和先天免疫系统的重要组成部分。

这种下降不是一个质量引起的中性粒细胞的死亡,但发育封锁在造血系统:前体细胞不再发展成成熟的中性粒细胞,因为这显然iron-dependent分化过程。其他类型的白细胞,单核细胞等没有受到封锁IRP-dependent发育的影响。

铁限制是一把双刃剑

“这强烈的中性粒细胞铁依赖是未知的。它可能影响免疫防御细菌病原体,”布鲁诺Galy表示。有趣的是,另一方面,缺铁是人体的防御策略之一在细菌感染:许多病原体都依赖于铁。放慢他们的乘法,身体储备金属在特定的细胞作为一个存储室病原体,使之更难以访问这个宝贵的资源。

另一个发表在同一期杂志上科学的进步Galy也参与,表明缺铁通常发生在感染,导致小鼠中性粒细胞减少和限制这些免疫细胞对抗细菌的能力。“缺铁明显调节先天免疫系统。它也抑制中性粒细胞的成熟和扼杀他们的防御力量,”布鲁诺Galy表示。“可用铁的限制显然是一把双刃剑:一方面,从而防止细菌传播。另一方面,一个重要的功能的先天免疫系统受到损害。”

不仅感染炎症往往会导致缺铁,从而贫血。癌症病人的疾病是伴随着慢性炎症条件因此经常受到贫血,从而严重限制他们的生活质量。“接下来,我们想调查是否缺铁在慢性炎症也会损害免疫功能,“Galy表示。

更多信息:迈克尔Bonadonna et al,铁调节蛋白(IRP)介导的铁体内平衡是至关重要的中性粒细胞发育和分化的骨髓,科学的进步(2022)。DOI: 10.1126 / sciadv.abq4469

乔·n·弗罗斯特等血浆铁控制中性粒细胞生产和函数,科学的进步(2022)。DOI: 10.1126 / sciadv.abq5384

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