什么情況下我們體內(nèi)的鐵會升高？Cell指出這種基因影響鐵水平

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作者：張佳興來源：生物探索

2021-03-02

鐵是生命過程中必需的元素，它可以與血紅蛋白結(jié)合運(yùn)輸氧氣。因此，鐵的水平下降會打破體內(nèi)平衡，造成貧血。

鐵是生命過程中必需的元素，它可以與血紅蛋白結(jié)合運(yùn)輸氧氣。因此，鐵的水平下降會打破體內(nèi)平衡，造成貧血。然而，超載的鐵也會對器官造成損傷，可能導(dǎo)致關(guān)節(jié)炎、肝損傷和心力衰竭等不良后果。

目前臨床上對于鐵超載的檢測和診斷尚不足，遺傳因素在這一過程中起到的作用也不明確。近年來，人們發(fā)現(xiàn)遺傳性干癟紅細(xì)胞增多癥（HX）患者會隨著年齡的增長出現(xiàn)鐵超載，這是什么原因呢？

2021年2月18日，國際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》在線發(fā)表了美國霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所Ardem Patapoutian團(tuán)隊名為“A role of PIEZO1 in iron metabolism in mice and humans”的研究。該研究發(fā)現(xiàn)，PIEZO1在小鼠和人類的鐵代謝中具有重要作用。

遺傳性干癟紅細(xì)胞增多癥（HX）是一種由于PIEZO1基因發(fā)生功能獲得性突變（GOF）而產(chǎn)生的罕見疾病。研究人員培育了GOF PIEZO1等位基因的轉(zhuǎn)基因小鼠模型。這些小鼠具有HX的表型，且出現(xiàn)遲發(fā)性鐵超載。研究顯示，其巨噬細(xì)胞中GOF PIEZO1的表達(dá)是鐵超載的基礎(chǔ)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，巨噬細(xì)胞特異性鐵調(diào)素的失調(diào)是GOF PIEZO1小鼠年齡相關(guān)性鐵超載的關(guān)鍵因素。進(jìn)一步研究表明，巨噬細(xì)胞中GOF PIEZO1的過度活躍可增強(qiáng)其吞噬活性、促進(jìn)紅細(xì)胞循環(huán)周轉(zhuǎn)，最終升高體內(nèi)鐵水平。

數(shù)據(jù)表明，非裔美國人血清鐵水平較高。這與該人群中存在的E756del GOF PIEZO1等位基因密切相關(guān)。研究人員期望通過更大規(guī)模、更深入的研究將這一等位基因與非裔美國人鐵超載的診斷和治療聯(lián)系起來，甚至有望改善缺鐵人群的臨床治療。

總而言之，此研究在罕見的HX患者和轉(zhuǎn)基因小鼠模型中闡明了鐵機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)的生理相關(guān)性，確定了非裔人群鐵超載的遺傳危險因素，并為缺鐵治療提出了新的思路和研究方向。

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