استقلاب الحديد عند الإنسان

مخطط يوضح نظرة عامة على توازن الحديد الخلوي لدى البشر. يمكن أن يحدث استيراد الحديد عن طريق البلعمة الذاتية لمستقبل الترانسفيرين 1 أو عن طريق مستوردي الحديد الثنائي DMT1 وZIP14، والتي تتطلب نشاط اختزال الحديد مثل STEAP2 وSDR-2 و Dcytb . يمكن تخزين الحديد داخل الخلايا في الفيريتين واستخدامه في تخليق البروتين، أو لتوليد أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وتنظيم النسخ عبر بروتينات ربط العناصر المستجيبة للحديد (IRP1/2). يحدث التصدير من خلال الفيربورتين ، والذي غالبًا ما يساعده هيفيستين (Hp) و/أو سيرولوبلازمين (Cp)، ويتم قمعه بواسطة الهيبسيدين .

استقلاب الحديد البشري هو مجموعة من التفاعلات الكيميائية التي تحافظ على توازن الحديد البشري على المستوى الجهازي والخلوي. الحديد ضروري للجسم وقد يكون سامًا. يعد التحكم في مستويات الحديد في الجسم جزءًا مهمًا للغاية من العديد من جوانب صحة الإنسان والمرض. كان علماء أمراض الدم مهتمين بشكل خاص باستقلاب الحديد الجهازي ، لأن الحديد ضروري لخلايا الدم الحمراء ، حيث يوجد معظم الحديد في جسم الإنسان. يعد فهم استقلاب الحديد مهمًا أيضًا لفهم أمراض زيادة الحديد ، مثل داء ترسب الأصبغة الدموية الوراثي ، ونقص الحديد ، مثل فقر الدم الناجم عن نقص الحديد .

أهمية تنظيم الحديد

بنية الهيم ب ؛ "Fe" هو الرمز الكيميائي للحديد، "II" يشير إلى حالة أكسدته.

الحديد عنصر حيوي أساسي لمعظم أشكال الحياة، من البكتيريا إلى الثدييات . تكمن أهميته في قدرته على التوسط في نقل الإلكترونات. في الحالة الحديدية (Fe 2+ )، يعمل الحديد كمانح للإلكترونات ، بينما في الحالة الحديدية (Fe 3+ ) يعمل كمستقبل . وبالتالي، يلعب الحديد دورًا حيويًا في تحفيز التفاعلات الأنزيمية التي تنطوي على نقل الإلكترونات (الاختزال والأكسدة والأكسدة والاختزال ). يمكن أن تحتوي البروتينات على الحديد كجزء من عوامل مساعدة مختلفة ، مثل مجموعات الحديد والكبريت (Fe-S) ومجموعات الهيم ، وكلاهما متجمع في الميتوكوندريا .

التنفس الخلوي

تحتاج الخلايا البشرية إلى الحديد من أجل الحصول على الطاقة على هيئة ATP من عملية متعددة الخطوات تُعرف باسم التنفس الخلوي، وبشكل أكثر تحديدًا من الفسفرة التأكسدية في قمم الميتوكوندريا . يوجد الحديد في مجموعة الحديد والكبريت ومجموعات الهيم في بروتينات سلسلة نقل الإلكترون التي تولد تدرجًا بروتونيًا يسمح لإنزيم ATP synthase بتخليق ATP ( التناضح الكيميائي ).

تشكل مجموعات الهيم جزءًا من الهيموجلوبين ، وهو بروتين موجود في خلايا الدم الحمراء يعمل على نقل الأكسجين من الرئتين إلى الأنسجة الأخرى. كما توجد مجموعات الهيم أيضًا في الميوغلوبين لتخزين الأكسجين ونشره في خلايا العضلات.

نقل الأكسجين

يحتاج جسم الإنسان إلى الحديد لنقل الأكسجين. الأكسجين (O 2 ) مطلوب لعمل وبقاء جميع أنواع الخلايا تقريبًا. يتم نقل الأكسجين من الرئتين إلى بقية الجسم مرتبطًا بمجموعة الهيموجلوبين في خلايا الدم الحمراء. في خلايا العضلات، يرتبط الحديد بالأكسجين بالميوجلوبين ، الذي ينظم إطلاقه.

سمية

الحديد سام أيضًا. قدرته على التبرع بالإلكترونات واستقبالها تعني أنه يمكنه تحفيز تحويل بيروكسيد الهيدروجين إلى جذور حرة . يمكن للجذور الحرة أن تسبب ضررًا لمجموعة واسعة من الهياكل الخلوية، وفي النهاية تقتل الخلية. [1]

إن الحديد المرتبط بالبروتينات أو العوامل المساعدة مثل الهيم آمن. كما أنه لا توجد أيونات حديد حرة فعليًا في الخلية تقريبًا، لأنها تشكل بسهولة مركبات مع جزيئات عضوية. ومع ذلك، فإن بعض الحديد داخل الخلايا يرتبط بمجمعات منخفضة الألفة، ويطلق عليه الحديد غير المستقر أو الحديد "الحر". يمكن أن يسبب الحديد في مثل هذه المجمعات الضرر كما هو موضح أعلاه. [2]

لمنع هذا النوع من الضرر، ترتبط جميع أشكال الحياة التي تستخدم الحديد بذرات الحديد بالبروتينات . يسمح هذا الارتباط للخلايا بالاستفادة من الحديد مع الحد من قدرته على التسبب في الضرر. [1] [3] تتراوح تركيزات الحديد غير المستقرة داخل الخلايا النموذجية في البكتيريا من 10 إلى 20 ميكرومول، [4] على الرغم من أنها يمكن أن تكون أعلى بعشرة أضعاف في البيئة اللاهوائية، [5] حيث تكون الجذور الحرة وأنواع الأكسجين التفاعلية أكثر ندرة. في الخلايا الثديية، تكون تركيزات الحديد غير المستقرة داخل الخلايا عادةً أصغر من 1 ميكرومول، أي أقل من 5 في المائة من إجمالي الحديد الخلوي. [2]

الحماية من البكتيريا

صورة مجهرية إلكترونية لبكتيريا الإشريكية القولونية . تحتاج أغلب البكتيريا التي تسبب أمراض الإنسان إلى الحديد لتعيش وتتكاثر.

استجابةً لعدوى بكتيرية جهازية، يبدأ الجهاز المناعي عملية تُعرف باسم "حجب الحديد". إذا كان للبكتيريا أن تبقى على قيد الحياة، فيجب أن تحصل على الحديد من بيئتها. تفعل البكتيريا المسببة للأمراض ذلك بعدة طرق، بما في ذلك إطلاق جزيئات ربط الحديد تسمى السيدروفورات ثم إعادة امتصاصها لاستعادة الحديد، أو تنظيف الحديد من الهيموجلوبين والترانسفيرين . كلما كان على البكتيريا أن تعمل بجد للحصول على الحديد، كلما كان الثمن الأيضي الذي يجب أن تدفعه أكبر. وهذا يعني أن البكتيريا المحرومة من الحديد تتكاثر بشكل أبطأ. لذا، يبدو أن التحكم في مستويات الحديد يشكل دفاعًا مهمًا ضد العديد من الالتهابات البكتيرية. طورت بعض أنواع البكتيريا استراتيجيات للالتفاف على هذا الدفاع، يمكن للبكتيريا المسببة للسل أن تقيم داخل الخلايا البلعمية ، والتي تقدم بيئة غنية بالحديد وتستخدم بوريليا بورغدورفيري المنجنيز بدلاً من الحديد. الأشخاص الذين لديهم كميات متزايدة من الحديد، كما هو الحال في داء ترسب الأصبغة الدموية، هم أكثر عرضة لبعض الالتهابات البكتيرية. [6]

على الرغم من أن هذه الآلية هي استجابة أنيقة للعدوى البكتيرية قصيرة المدى، إلا أنها يمكن أن تسبب مشاكل عندما تستمر لفترة طويلة بحيث يُحرم الجسم من الحديد اللازم لإنتاج خلايا الدم الحمراء. تحفز السيتوكينات الالتهابية الكبد على إنتاج بروتين منظم أيض الحديد هيبسيدين ، والذي يقلل من الحديد المتاح. إذا زادت مستويات الهيبسيدين بسبب مصادر غير بكتيرية للالتهاب، مثل العدوى الفيروسية أو السرطان أو أمراض المناعة الذاتية أو الأمراض المزمنة الأخرى، فقد ينتج عن ذلك فقر الدم الناجم عن الأمراض المزمنة . في هذه الحالة، يؤدي حجب الحديد في الواقع إلى إضعاف الصحة عن طريق منع تصنيع ما يكفي من خلايا الدم الحمراء المحتوية على الهيموجلوبين. [3]

مخازن الحديد في الجسم

رسم توضيحي لإنتاج خلايا الدم في نخاع العظم . في حالة نقص الحديد ، ينتج نخاع العظم عددًا أقل من خلايا الدم، ومع تفاقم النقص، تصبح الخلايا أصغر حجمًا.

معظم الأشخاص الذين يتمتعون بتغذية جيدة في البلدان الصناعية لديهم من 4 إلى 5 جرامات من الحديد في أجسامهم (حوالي 38 مجم حديد/كجم من وزن الجسم للنساء وحوالي 50 مجم حديد/كجم من وزن الجسم للرجال). [7] من هذا، حوالييوجد 2.5 جرام في الهيموجلوبين اللازم لحمل الأكسجين عبر الدم (حوالي 0.5 مجم من الحديد لكل مل من الدم)، [8] ومعظم الباقي (حوالي 2 جرام عند الرجال البالغين، وأقل إلى حد ما عند النساء في سن الإنجاب) موجود في مجمعات الفيريتين الموجودة في جميع الخلايا، ولكنها أكثر شيوعًا في نخاع العظام والكبد والطحال . مخازن الكبد من الفيريتين هي المصدر الفسيولوجي الأساسي للحديد الاحتياطي في الجسم. تميل احتياطيات الحديد في البلدان الصناعية إلى أن تكون أقل عند الأطفال والنساء في سن الإنجاب مقارنة بالرجال وكبار السن. النساء اللاتي يجب أن يستخدمن مخازنهن للتعويض عن الحديد المفقود أثناء الحيض أو الحمل أو الرضاعة لديهن مخازن جسم أقل غير هيموجلوبين، والتي قد تتكون من500 ملغ ، أو حتى أقل.

من إجمالي محتوى الحديد في الجسم، حوالي400 ملغ مخصصة للبروتينات الخلوية التي تستخدم الحديد في العمليات الخلوية المهمة مثل تخزين الأكسجين (الميوغلوبين) أو إجراء تفاعلات الأكسدة والاختزال المنتجة للطاقة ( السيتوكرومات ). كمية صغيرة نسبيًا (3-4 ملغ) تدور عبر البلازما ، مرتبطة بالترانسفيرين. [9] بسبب سميته، يتم الاحتفاظ بالحديد القابل للذوبان الحر في تركيز منخفض في الجسم.

يؤثر نقص الحديد أولاً على تخزين الحديد في الجسم، ويُعتقد أن استنفاد هذه المخازن لا يسبب أعراضًا نسبيًا، على الرغم من ارتباط بعض الأعراض الغامضة وغير المحددة به. نظرًا لأن الحديد مطلوب في المقام الأول للهيموجلوبين، فإن فقر الدم الناجم عن نقص الحديد هو المظهر السريري الأساسي لنقص الحديد. سيعاني الأشخاص المصابون بنقص الحديد أو يموتون من تلف الأعضاء قبل وقت طويل من نفاد خلاياهم من الحديد اللازم للعمليات داخل الخلايا مثل نقل الإلكترون.

تخزن الخلايا البلعمية في الجهاز الشبكي البطاني الحديد كجزء من عملية تكسير ومعالجة الهيموجلوبين من خلايا الدم الحمراء المغلفة. كما يتم تخزين الحديد على شكل صبغة تسمى هيموسيديرين ، وهي عبارة عن رواسب غير محددة من البروتين والحديد، يتم إنشاؤها بواسطة الخلايا البلعمية حيث يوجد فائض من الحديد، إما موضعيًا أو جهازيًا، على سبيل المثال، بين الأشخاص الذين يعانون من زيادة الحديد بسبب تدمير خلايا الدم المتكرر ونقل الدم الضروري الذي تتطلبه حالتهم. إذا تم تصحيح زيادة الحديد الجهازية، بمرور الوقت يتم إعادة امتصاص الهيموسيدرين ببطء بواسطة الخلايا البلعمية.

آليات تنظيم الحديد

يستخدم البشر20 ملجم من الحديد يوميًا لإنتاج خلايا الدم الحمراء الجديدة ، ويتم إعادة تدوير الكثير منها من خلايا الدم الحمراء القديمة.

يتم تنظيم توازن الحديد البشري على مستويين مختلفين. يتم موازنة مستويات الحديد الجهازية من خلال الامتصاص المتحكم فيه للحديد الغذائي بواسطة الخلايا المعوية ، وهي الخلايا التي تبطن الجزء الداخلي من الأمعاء ، والفقدان غير المنضبط للحديد من خلال تقشير الظهارة والعرق والإصابات وفقدان الدم. بالإضافة إلى ذلك، يتم إعادة تدوير الحديد الجهازي باستمرار. يتم التحكم في مستويات الحديد الخلوية بشكل مختلف بواسطة أنواع الخلايا المختلفة بسبب التعبير عن بروتينات تنظيم ونقل الحديد المعينة.

تنظيم الحديد الجهازي

إن الهيفاستين هو إنزيم يساعد على إطلاق الحديد من الخلايا المعوية. إن تنظيم إفراز الهيفاستين هو أحد الآليات التي تتحكم في امتصاص الجسم للحديد.

امتصاص الحديد الغذائي

إن امتصاص الحديد الغذائي عملية متغيرة وديناميكية. وعادة ما تكون كمية الحديد الممتصة مقارنة بالكمية المتناولة منخفضة، ولكنها قد تتراوح من 5% إلى 35% حسب الظروف ونوع الحديد. وتختلف كفاءة امتصاص الحديد حسب المصدر. وبشكل عام، تأتي أفضل أشكال الحديد امتصاصاً من المنتجات الحيوانية. ويختلف امتصاص الحديد الغذائي في صورة ملح الحديد (كما هو الحال في معظم المكملات الغذائية) إلى حد ما وفقاً لاحتياجات الجسم من الحديد، وعادة ما يكون بين 10% و20% من تناول الحديد. أما امتصاص الحديد من المنتجات الحيوانية، وبعض المنتجات النباتية، فيكون في صورة حديد الهيم، وهو أكثر كفاءة، حيث يسمح بامتصاص من 15% إلى 35% من المدخول. ويأتي حديد الهيم في الحيوانات من الدم والبروتينات المحتوية على الهيم في اللحوم والميتوكوندريا، بينما يوجد حديد الهيم في النباتات في الميتوكوندريا في جميع الخلايا التي تستخدم الأكسجين للتنفس.

مثل معظم العناصر الغذائية المعدنية، يتم امتصاص غالبية الحديد الممتص من الطعام المهضوم أو المكملات الغذائية في الاثني عشر بواسطة الخلايا المعوية لبطانة الاثني عشر. تحتوي هذه الخلايا على جزيئات خاصة تسمح لها بنقل الحديد إلى الجسم. لكي يتم امتصاصه، يمكن امتصاص الحديد الغذائي كجزء من بروتين مثل بروتين الهيم أو يجب أن يكون الحديد في شكله الحديدي Fe 2+ . إن إنزيم اختزال الحديديك على الحافة الفرشاة للخلايا المعوية ، السيتوكروم الاثني عشري B ( Dcytb )، يقلل من الحديديك Fe 3+ إلى Fe 2+ . [10] بروتين يسمى ناقل المعدن ثنائي التكافؤ 1 ( DMT1 )، والذي يمكنه نقل العديد من المعادن ثنائية التكافؤ عبر الغشاء البلازمي، ثم ينقل الحديد عبر غشاء الخلية المعوية إلى الخلية. إذا كان الحديد مرتبطًا بالهيم، فإنه يتم نقله بدلاً من ذلك عبر الغشاء القمي بواسطة بروتين حامل الهيم 1 (HCP1). [11] يتم بعد ذلك استقلاب الهيم بواسطة أكسجيناز الهيم الميكروسومي إلى بيليفيردين ، مما يؤدي إلى إطلاق Fe 2+ . [12]

يمكن لخلايا بطانة الأمعاء هذه تخزين الحديد على شكل فيريتين ، وهو ما يتم عن طريق ارتباط Fe 2+ بالأبوفيريتين (وفي هذه الحالة سيترك الحديد الجسم عندما تموت الخلية ويتساقط في البراز )، أو يمكن للخلية إطلاقه في الجسم عبر المصدر الوحيد المعروف للحديد في الثدييات، وهو الفيروبورتين . يساعد هيفيستين ، وهو فيروكسيداز يمكنه أكسدة Fe 2+ إلى Fe 3+ ويوجد بشكل أساسي في الأمعاء الدقيقة، الفيروبورتين على نقل الحديد عبر الطرف القاعدي الجانبي لخلايا الأمعاء. عند إطلاقه في مجرى الدم، يرتبط Fe 3+ بالترانسفيرين ويدور في الأنسجة. على النقيض من ذلك، يتم قمع الفيروبورتين بعد الترجمة بواسطة الهيبسيدين ، وهو هرمون ببتيد مكون من 25 حمضًا أمينيًا. ينظم الجسم مستويات الحديد عن طريق تنظيم كل من هذه الخطوات. على سبيل المثال، تصنع الخلايا المعوية المزيد من Dcytb وDMT1 والفيروبورتين استجابةً لفقر الدم الناجم عن نقص الحديد. [13] يتم تعزيز امتصاص الحديد من النظام الغذائي في وجود فيتامين سي وينخفض ​​بسبب زيادة الكالسيوم أو الزنك أو المنغنيز. [14]

يبدو أن معدل امتصاص الحديد في جسم الإنسان يستجيب لمجموعة متنوعة من العوامل المترابطة، بما في ذلك مخزون الحديد الكلي، ومدى إنتاج نخاع العظم لخلايا الدم الحمراء الجديدة، وتركيز الهيموجلوبين في الدم، ومحتوى الأكسجين في الدم. كما يمتص الجسم كمية أقل من الحديد أثناء فترات الالتهاب ، من أجل حرمان البكتيريا من الحديد. وتثبت الاكتشافات الحديثة أن تنظيم الهيبسيدين للفيربورتين مسؤول عن متلازمة فقر الدم الناجم عن الأمراض المزمنة.

إعادة تدوير الحديد والخسارة

يتم تخزين معظم الحديد في الجسم وإعادة تدويره بواسطة الجهاز الشبكي البطاني، الذي يقوم بتكسير خلايا الدم الحمراء القديمة. وعلى النقيض من امتصاص الحديد وإعادة تدويره، لا توجد آلية تنظيمية فسيولوجية لإخراج الحديد . يفقد الناس كمية صغيرة ولكن ثابتة من الحديد عن طريق فقدان الدم في الجهاز الهضمي والتعرق وتساقط خلايا الجلد والبطانة المخاطية للجهاز الهضمي . ويبلغ إجمالي كمية الحديد المفقودة للأشخاص الأصحاء في العالم المتقدم ما يقدر بمتوسط ​​10 ...1 ملغ يوميًا للرجال، و1.5-2 ملغ يوميًا للنساء اللاتي لديهن فترات حيض منتظمة. [15] غالبًا ما يفقد الأشخاص المصابون بالعدوى الطفيلية المعوية، والتي توجد بشكل أكثر شيوعًا في البلدان النامية، المزيد من الحديد. [1] أولئك الذين لا يستطيعون تنظيم الامتصاص بشكل جيد بما فيه الكفاية يصابون باضطرابات زيادة الحديد. في هذه الأمراض، تبدأ سمية الحديد في التغلب على قدرة الجسم على الارتباط به وتخزينه. [16]

تنظيم الحديد الخلوي

استيراد الحديد

تمتص معظم أنواع الخلايا الحديد في المقام الأول من خلال البلعمة بوساطة المستقبلات عبر مستقبل الترانسفيرين 1 (TFR1) ومستقبل الترانسفيرين 2 (TFR2) و GAPDH . يتمتع TFR1 بتقارب أعلى بمقدار 30 ضعفًا للحديد المرتبط بالترانسفيرين من TFR2 وبالتالي فهو اللاعب الرئيسي في هذه العملية. [17] [18] يعمل إنزيم التحلل السكري متعدد الوظائف من الدرجة الأعلى جليسيرالدهيد-3-فوسفات ديهيدروجينيز (GAPDH) أيضًا كمستقبل ترانسفيرين. [19] [20] يتم التعرف على الحديد الحديدي المرتبط بالترانسفيرين من خلال مستقبلات الترانسفيرين هذه، مما يؤدي إلى تغيير تكويني يسبب البلعمة. يدخل الحديد بعد ذلك إلى السيتوبلازم من الجسيم الداخلي عبر DMT1 المستورد بعد اختزاله إلى حالته الحديدية بواسطة اختزال عائلة STEAP. [21]

بدلاً من ذلك، يمكن للحديد أن يدخل الخلية مباشرة عبر مستوردي الكاتيون ثنائي التكافؤ في غشاء البلازما مثل DMT1 وZIP14 (بروتين شبيه بـ Zrt-Irt 14). [22] مرة أخرى، يدخل الحديد إلى السيتوبلازم في الحالة الحديدية بعد اختزاله في الحيز خارج الخلية بواسطة إنزيم اختزال مثل STEAP2 وSTEAP3 (في خلايا الدم الحمراء) وDcytb (في الخلايا المعوية) وSDR2. [21]

استيراد الحديد في بعض الخلايا السرطانية

يمكن للحديد أيضًا أن يدخل الخلايا عبر CD44 في المجمعات المرتبطة بحمض الهيالورونيك أثناء التحول الظهاري المتوسطي (EMT). في هذه العملية، تتحول الخلايا الظهارية إلى خلايا ميزانشيمية مع الانفصال عن الغشاء القاعدي ، الذي ترتبط به عادةً، مما يمهد الطريق للخلايا الميزانشيمية المتحركة المتمايزة حديثًا لبدء الهجرة بعيدًا عن الطبقة الظهارية. [23] [24]

في حين يلعب EMT دورًا حاسمًا في العمليات الفسيولوجية مثل الزرع ، حيث يمكّن الجنين من غزو بطانة الرحم لتسهيل ارتباط المشيمة ، فإن اختلال تنظيمه يمكن أن يؤدي أيضًا إلى انتشار الأورام الخبيثة وتمكينها من غزو الأنسجة المحيطة وإنشاء مستعمرات بعيدة ( نقائل ). [24]

غالبًا ما تظهر الخلايا الخبيثة طلبًا متزايدًا على الحديد، مما يغذي انتقالها إلى حالة ميزانشيمية أكثر توغلاً. هذا الحديد ضروري للتعبير عن الجينات الميزانشيمية، مثل تلك التي تشفر عامل النمو المحول بيتا (TGF-β)، وهو أمر بالغ الأهمية لـ EMT. والجدير بالذكر أن قدرة الحديد الفريدة على تحفيز إزالة ميثيل البروتين والحمض النووي تلعب دورًا حيويًا في عملية التعبير الجيني هذه. [23]

غالبًا ما تثبت مسارات امتصاص الحديد التقليدية، مثل تلك التي تستخدم مستقبل الترانسفيرين 1 (TfR1)، عدم كفايتها لتلبية هذه الاحتياجات المرتفعة من الحديد في الخلايا السرطانية. ونتيجة لذلك، تعمل السيتوكينات المختلفة وعوامل النمو على تحفيز التنظيم الصاعد لـ CD44، وهو جزيء سطحي قادر على استيعاب الحديد المرتبط بمجمع الهيالورونان. يصبح هذا المسار البديل، الذي يعتمد على البلعمة الذاتية بوساطة CD44، آلية امتصاص الحديد السائدة مقارنة بالمسار التقليدي المعتمد على TfR1. [23] [24]

حوض الحديد المتقلب

في السيتوبلازم، يوجد الحديد الثنائي في حالة قابلة للذوبان ومخلبة تشكل تجمع الحديد غير المستقر (~0.001 مليمول). [25] في هذا التجمع، يُعتقد أن الحديد مرتبط بمركبات منخفضة الكتلة مثل الببتيدات والكربوكسيلات والفوسفات، على الرغم من أن بعضها قد يكون في صورة حرة ومائية ( أيونات مائية ). [25] بدلاً من ذلك، قد ترتبط أيونات الحديد ببروتينات متخصصة تُعرف باسم ميتالوكابيرونات . [26] على وجه التحديد، يبدو أن بروتينات ربط بولي-r(C) PCBP1 و PCBP2 تتوسط نقل الحديد الحر إلى الفيريتين (للتخزين) وإنزيمات الحديد غير الهيمي (للاستخدام في التحفيز). [22] [27] تجمع الحديد غير المستقر سام محتمل بسبب قدرة الحديد على توليد أنواع الأكسجين التفاعلية. يمكن للميتوكوندريا امتصاص الحديد من هذا التجمع عبر الميتوفرين لتخليق مجموعات Fe-S ومجموعات الهيم. [21]

حوض تخزين الحديد

يمكن تخزين الحديد في الفيريتين على هيئة حديد ثلاثي بسبب نشاط الفيروكسيديز في السلسلة الثقيلة للفيريتين. [28] قد يتراكم الفيريتين غير الطبيعي على هيئة هيموسيديرين ، وهو ما قد يكون مشكلة في حالات زيادة الحديد. [29] إن مجموعة الحديد المخزنة في الفيريتين أكبر بكثير من مجموعة الحديد غير المستقرة، حيث يتراوح تركيزها من 0.7 مليمول إلى 3.6 مليمول. [25]

تصدير الحديد

يحدث تصدير الحديد في مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا، بما في ذلك الخلايا العصبية وخلايا الدم الحمراء والبلعميات والخلايا المعوية. والاثنان الأخيران مهمان بشكل خاص لأن مستويات الحديد الجهازية تعتمد عليهما. لا يوجد سوى مصدر واحد معروف للحديد، وهو الفيروبورتين . [30] ينقل الحديد الحديدي خارج الخلية، بمساعدة السيرولوبلازمين و/أو الهيفاستين (في الغالب في الخلايا المعوية)، والتي تؤكسد الحديد إلى حالته الحديدية حتى يتمكن من ربط الفيريتين في الوسط خارج الخلية. [21] يتسبب الهيبسيدين في استبطان الفيروبورتين، مما يقلل من تصدير الحديد. إلى جانب ذلك، يبدو أن الهيبسيدين يعمل على تقليل تنظيم كل من TFR1 وDMT1 من خلال آلية غير معروفة. [31] لاعب آخر يساعد الفيروبورتين في التأثير على تصدير الحديد الخلوي هو GAPDH. [32] يتم تجنيد شكل محدد من أشكال GAPDH المعدلة بعد الترجمة إلى سطح الخلايا المحملة بالحديد حيث يقوم بتجنيد apo-transferrin بالقرب من ferroportin من أجل التخلص بسرعة من الحديد المنبثق. [33]

يوضح هذا الرسم التخطيطي عملية التمثيل الغذائي للحديد في الدماغ موضحًا أن الحديد يعبر حاجز الدم في الدماغ إما عن طريق: [34]
  • مسار النقل عبر الخلايا (كما هو موضح في الجزء الأيمن العلوي من الصورة)، حيث يخضع المركب "Fe 3+ -transferrin-transferrin receptor 1 (TfR1)" للبلعمة والإخراج الخلوي من القطب اللمعي إلى المصفوفة خارج الخلية الدماغية (ECM) والسائل الخلالي .
  • مسار النقل الميسر، حيث تستوعب الخلايا البطانية مركب "Fe 3+ -transferrin-transferrin receptor 1 (TfR1)" في الجسيم الداخلي، يعمل على اختزال أيون Fe 3+ الحديدي إلى أيون Fe 2+ الحديدي بواسطة إنزيم STEAP3 ثم يعبر أيون Fe 2+ الغشاء الداخلي بفضل DMT1. ثم يتم تصدير Fe 2+ إلى المصفوفة خارج الخلية (ECM) والسائل الخلالي، عبر فيروبورتين مقترنًا بالسيرولوبلازمين.

إن التعبير عن الهيبسيدين، والذي يحدث فقط في أنواع معينة من الخلايا مثل الخلايا الكبدية ، يتم التحكم فيه بشكل صارم على المستوى النسخي ويمثل الرابط بين التوازن الخلوي والجهازي للحديد بسبب دور الهيبسيدين كـ "بواب" لإطلاق الحديد من الخلايا المعوية إلى بقية الجسم. [21] تنتج الخلايا الحمراء إريثروفيرون ، وهو هرمون يثبط الهيبسيدين وبالتالي يزيد من توفر الحديد اللازم لتخليق الهيموجلوبين. [35]

التحكم الانتقالي في الحديد الخلوي

على الرغم من وجود بعض التحكم على المستوى النسخي، فإن تنظيم مستويات الحديد الخلوية يتم التحكم فيه في النهاية على المستوى الترجمي بواسطة بروتينات ربط العناصر المستجيبة للحديد IRP1 وخاصة IRP2. [36] عندما تكون مستويات الحديد منخفضة، تكون هذه البروتينات قادرة على الارتباط بالعناصر المستجيبة للحديد (IREs). IREs هي هياكل حلقة جذعية في المناطق غير المترجمة (UTRs) من mRNA. [21]

يحتوي كل من الفيريتين والفيربورتين على IRE في مناطقهما غير المترجمة 5'، وبالتالي في ظل نقص الحديد يتم قمع ترجمتهما بواسطة IRP2، مما يمنع التخليق غير الضروري لبروتين التخزين والتصدير الضار للحديد. على النقيض من ذلك، تحتوي TFR1 وبعض متغيرات DMT1 على IREs في منطقة غير مترجمة 3'، والتي ترتبط بـ IRP2 في ظل نقص الحديد، مما يعمل على استقرار mRNA، مما يضمن تخليق مستوردي الحديد. [21]

علم الأمراض

نقص الحديد

يعد الحديد موضوعًا مهمًا في رعاية ما قبل الولادة لأن النساء قد يعانين في بعض الأحيان من نقص الحديد بسبب زيادة الطلب على الحديد أثناء الحمل.

يمكن أن ينتج نقص الحديد الوظيفي أو الفعلي عن مجموعة متنوعة من الأسباب. ويمكن تصنيف هذه الأسباب إلى عدة فئات:

  • زيادة الطلب على الحديد، وهو ما لا يستطيع النظام الغذائي توفيره.
  • زيادة فقدان الحديد (عادة من خلال فقدان الدم).
  • نقص التغذية. يمكن أن يحدث هذا بسبب نقص الحديد الغذائي أو تناول الأطعمة التي تمنع امتصاص الحديد. لوحظ تثبيط الامتصاص بسبب الفيتات في النخالة ، [37] والكالسيوم من المكملات الغذائية أو منتجات الألبان، [38] والعفص من الشاي، [39] على الرغم من أن التأثير كان صغيرًا في جميع هذه الدراسات الثلاث، ويشير مؤلفو الدراسات المذكورة فيما يتعلق بالنخالة والشاي إلى أن التأثير لن يكون له تأثير ملحوظ إلا عندما يتم الحصول على معظم الحديد من مصادر نباتية.
  • الأدوية الخافضة للحموضة: تعمل الأدوية الخافضة للحموضة على تقليل امتصاص الحديد الغذائي. تُستخدم هذه الأدوية عادةً لعلاج التهاب المعدة ومرض الارتجاع والقرحة. تعمل مثبطات مضخة البروتون ومضادات الهيستامين H2 ومضادات الحموضة على تقليل عملية التمثيل الغذائي للحديد. [40]
  • تلف بطانة الأمعاء. ومن أمثلة أسباب هذا النوع من التلف إجراء جراحة تشمل الاثني عشر أو أمراض مثل مرض كرون أو مرض السيلياك الذي يقلل بشكل كبير من مساحة السطح المتاحة للامتصاص. كما تقلل عدوى بكتيريا الملوية البوابية من توفر الحديد. [41]
  • الالتهاب الذي يؤدي إلى تقييد إطلاق الحديد من الخلايا المعوية بسبب الهيبسيدين (انظر أعلاه).
  • ويعتبر أيضًا أمرًا شائعًا لدى النساء الحوامل، وفي مرحلة نمو المراهقين بسبب سوء التغذية.
  • يؤدي فقدان الدم الحاد أو تليف الكبد الحاد إلى نقص الترانسفيرين مما يؤدي إلى إفراز الحديد من الجسم.

زيادة الحديد

إن الجسم قادر على تقليل كمية الحديد التي يمتصها عبر الغشاء المخاطي بشكل كبير. ولكن يبدو أنه غير قادر على إيقاف عملية نقل الحديد بالكامل. وفي الحالات التي يؤدي فيها فائض الحديد إلى إتلاف بطانة الأمعاء نفسها (على سبيل المثال، عندما يتناول الأطفال كمية كبيرة من أقراص الحديد المخصصة للبالغين)، فإن المزيد من الحديد قد يدخل إلى مجرى الدم ويسبب متلازمة مميتة محتملة تتمثل في زيادة الحديد. وسوف تتسبب كميات كبيرة من الحديد الحر في الدورة الدموية في إتلاف الخلايا الحيوية في الكبد والقلب والأعضاء الأخرى النشطة في عملية الأيض.

تحدث سمية الحديد عندما تتجاوز كمية الحديد المتداولة كمية الترانسفيرين المتاحة لربطها، ولكن الجسم قادر على تنظيم امتصاص الحديد بقوة. وبالتالي، فإن سمية الحديد من الابتلاع عادة ما تكون نتيجة لظروف غير عادية مثل الإفراط في تناول أقراص الحديد [1] [42] وليس الاختلافات في النظام الغذائي . يتسبب نوع السمية الحادة من ابتلاع الحديد في تلف مخاطي شديد في الجهاز الهضمي، من بين مشاكل أخرى.

وقد ارتبط الحديد الزائد بارتفاع معدلات المرض والوفيات. على سبيل المثال، يعيش مرضى سرطان الثدي الذين يعانون من انخفاض التعبير عن الفيروبورتين (مما يؤدي إلى تركيزات أعلى من الحديد داخل الخلايا) لفترة زمنية أقصر في المتوسط، في حين يتوقع التعبير العالي عن الفيروبورتين بقاء 90٪ لمدة 10 سنوات في مرضى سرطان الثدي. [43] وبالمثل، فإن الاختلافات الجينية في جينات ناقل الحديد المعروفة بزيادة مستويات الحديد في المصل تقلل أيضًا من متوسط ​​العمر وعدد السنوات التي يقضيها الشخص في صحة جيدة. [44] وقد اقترح أن الطفرات التي تزيد من امتصاص الحديد، مثل تلك المسؤولة عن داء ترسب الأصبغة الدموية (انظر أدناه)، تم اختيارها خلال العصر الحجري الحديث لأنها وفرت ميزة انتقائية ضد فقر الدم الناجم عن نقص الحديد. [45] تصبح الزيادة في مستويات الحديد الجهازية مرضية في سن الشيخوخة، مما يدعم فكرة أن تعدد الأشكال المضاد أو "فرط الوظيفة" يدفع الشيخوخة البشرية. [44]

عادة ما تكون سمية الحديد المزمنة نتيجة لمتلازمات زيادة الحديد المزمنة المرتبطة بالأمراض الوراثية أو عمليات نقل الدم المتكررة أو أسباب أخرى. في مثل هذه الحالات قد تصل مخزونات الحديد لدى الشخص البالغ إلى 50 جرامًا (10 أضعاف إجمالي الحديد الطبيعي في الجسم) أو أكثر. أكثر أمراض زيادة الحديد شيوعًا هي داء ترسب الأصبغة الدموية الوراثي (HH)، الناجم عن طفرات في جين HFE ، ومرض داء ترسب الأصبغة الدموية الشبابي (JH) الأكثر شدة، الناجم عن طفرات في إما هيموجوفلين ( HJV ) [46] أو هيبسيدين ( HAMP ). تظل الآليات الدقيقة لمعظم أشكال داء ترسب الأصبغة الدموية لدى البالغين، والتي تشكل معظم اضطرابات زيادة الحديد الوراثية، دون حل. لذلك، بينما تمكن الباحثون من تحديد الطفرات الجينية التي تسبب العديد من المتغيرات لدى البالغين من داء ترسب الأصبغة الدموية، يجب عليهم الآن تحويل انتباههم إلى الوظيفة الطبيعية لهذه الجينات المتحولة.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ abc Conrad ME, Umbreit JN (أبريل 2000). "اضطرابات التمثيل الغذائي للحديد". مجلة نيو إنجلاند الطبية . 342 (17): 1293–4. doi :10.1056/NEJM200004273421716. PMID  10787338.
  2. ^ ab Kakhlon O, Cabantchik ZI (2002). "The labile iron pool: characterization, measurement, and engagement in cellular processes". علم الأحياء الجذري الحر والطب . 33 (8): 1037–1046. doi :10.1016/s0891-5849(02)01006-7. PMID  12374615.
  3. ^ ab Andrews NC (ديسمبر 1999). "اضطرابات التمثيل الغذائي للحديد". مجلة نيو إنجلاند الطبية . 341 (26): 1986-95. doi :10.1056/NEJM199912233412607. PMID  10607817.
  4. ^ Yan Y, Waite-Cusic JG, Kuppusamy P, Yousef AE (يناير 2013). "الحديد الحر داخل الخلايا ودوره المحتمل في تعطيل الإشريكية القولونية الناتج عن الضغط العالي للغاية". علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي . 79 (2): 722-724. رمز Bibcode :2013ApEnM..79..722Y. doi :10.1128/aem.02202-12. PMC 3553779. PMID 23124235  . 
  5. ^ Yamamoto Y, Fukui K, Koujin N, Ohya H, Kimura K, Kamio Y (2004). "تنظيم تجمع الحديد الحر داخل الخلايا بواسطة Dpr يوفر تحمل الأكسجين لـ Streptococcus mutans". مجلة علم الجراثيم . 186 (18): 5997–6002. doi :10.1128/jb.186.18.5997-6002.2004. PMC 515136. PMID  15342568. 
  6. ^ Ganz T (أغسطس 2003). "Hepcidin, a key organizer of iron metabolism and mediator of anemia of infections". Blood . 102 (3): 783–8. doi : 10.1182/blood-2003-03-0672 . PMID  12663437.
  7. ^ جروبر، سارين س.؛ سميث، جاك ل. (2013). التغذية المتقدمة والتمثيل الغذائي البشري (الطبعة السادسة). بلمونت، كاليفورنيا: وادزورث. ص. 481. رقم ISBN 978-1133104056.
  8. ^ Truswell, A. Stewart (2010-07-15). ABC of Nutrition. John Wiley & Sons. p. 52. ISBN 9781444314229.
  9. ^ Camaschella C, Schrier SL (2011-11-07). "تنظيم توازن الحديد". UpToDate . تم الاسترجاع في 2012-03-11 .
  10. ^ McKie AT, Barrow D, Latunde-Dada GO, Rolfs A, Sager G, Mudaly E, Mudaly M, Richardson C, Barlow D, Bomford A, Peters TJ, Raja KB, Shirali S, Hediger MA, Farzaneh F, Simpson RJ (مارس 2001). "إنزيم اختزال الحديد المنظم بالحديد المرتبط بامتصاص الحديد الغذائي". مجلة العلوم . 291 (5509): 1755–9. رمز Bibcode : 2001Sci...291.1755M. doi : 10.1126/science.1057206 . PMID  11230685. S2CID  44351106.
  11. ^ Rouault, Tracey A. (2005-09-09). "The Intestinal Heme Transporter Revealed". Cell . 122 (5): 649–651. doi : 10.1016/j.cell.2005.08.027 . ISSN  0092-8674. PMID  16143096. S2CID  9180328.
  12. ^ Przybyszewska, Justyna; Żekanowska, Ewa (2014). "دور بروتين الهيبسيدين والفيربورتين والـ HCP1 وDMT1 في امتصاص الحديد في الجهاز الهضمي البشري". Gastroenterology Review . 4 (4): 208–213. doi :10.5114/pg.2014.45102. PMC 4178046. PMID  25276251 . 
  13. ^ Fleming RE, Bacon BR (أبريل 2005). "Orchestration of iron homeostasis". مجلة نيو إنجلاند الطبية . 352 (17): 1741–4. doi :10.1056/NEJMp048363. PMID  15858181.
  14. ^ عباسبور، نازانين (فبراير 2014). "مراجعة الحديد وأهميته لصحة الإنسان". مجلة أبحاث العلوم الطبية . 19 (2): 164-174. PMC 3999603. PMID  24778671 . 
  15. ^ جانيت، آر هانت (يونيو 2009). "إفراز الحديد في الجسم من قبل الرجال والنساء الأصحاء". المجلة الأمريكية للتغذية السريرية . 89 (6): 1792-1798. doi : 10.3945/ajcn.2009.27439 . PMID  19386738.
  16. ^ Schrier SL, Bacon BR (2011-11-07). "متلازمات زيادة الحديد بخلاف داء ترسب الأصبغة الدموية الوراثي". UpToDate . تم الاسترجاع في 2012-03-11 .
  17. ^ Kawabata H, Germain RS, Vuong PT, Nakamaki T, Said JW, Koeffler HP (يونيو 2000). "مستقبل الترانسفيرين 2-ألفا يدعم نمو الخلايا في الخلايا المزروعة المخلبة بالحديد وفي الجسم الحي". مجلة الكيمياء الحيوية . 275 (22): 16618-25. doi : 10.1074/jbc.M908846199 . PMID  10748106.
  18. ^ West AP, Bennett MJ, Sellers VM, Andrews NC, Enns CA, Bjorkman PJ (December 2000). "مقارنة تفاعلات مستقبل الترانسفيرين ومستقبل الترانسفيرين 2 مع الترانسفيرين وبروتين ترسب الأصبغة الدموية الوراثي HFE". مجلة الكيمياء الحيوية . 275 (49): 38135–8. doi : 10.1074/jbc.C000664200 . PMID  11027676.
  19. ^ كومار إس، شيوكاند إن، مهاديشوار إم إيه، راج سي آي، راج إم (يناير 2012). "توصيف جليسيرالدهيد-3-فوسفات ديهيدروجينيز كمستقبل ترانسفيرين جديد". المجلة الدولية للكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الخلوية . 44 (1): 189-99. doi :10.1016/j.biocel.2011.10.016. PMID  22062951.
  20. ^ Sheokand N, Kumar S, Malhotra H, Tillu V, Raje CI, Raje M (يونيو 2013). "إنزيم جليسيرالديهيا-3-فوسفات [ sic ] ديهيدروجينيز المفرز هو مستقبل ترانسفيرين ذاتي متعدد الوظائف لاكتساب الحديد الخلوي". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects . 1830 (6): 3816–27. doi :10.1016/j.bbagen.2013.03.019. PMID  23541988.
  21. ^ abcdefg Hentze MW، Muckenthaler MU، Galy B، Camaschella C (يوليو 2010). “اثنان للتانغو: تنظيم استقلاب الحديد في الثدييات”. خلية . 142 (1): 24-38. دوى : 10.1016/j.cell.2010.06.028 . بميد  20603012. S2CID  23971474.
  22. ^ ab Lane, DJR; Merlot, AM; Huang, ML-H.; Bae, D.-H.; Jansson, PJ; Sahni, S.; Kalinowski, DS; Richardson, DR (مايو 2015). "امتصاص الحديد الخلوي، والاتجار به، واستقلابه: الجزيئات والآليات الرئيسية وأدوارها في المرض". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research . 1853 (5): 1130–1144. doi :10.1016/j.bbamcr.2015.01.021. PMID  25661197.
  23. ^ اي بي سي مولر ، سيباستيان. سينديكوبوابو، فابيان؛ كانيكي، تاتيانا؛ لافون، آن؛ فيرسيني، أنطوان؛ لومبارد، بيرانجير؛ لوف، داماريس؛ وو تينغ دي. جينيستير، كريستوف؛ شرفيه جوفريت، إيمانويل؛ دوراند، أديلين. فالوت، سيلين؛ بولاندي، سيلفان؛ الخادم نيكولا؛ رودريجيز ، رافاييل (1 أكتوبر 2020). "CD44 ينظم اللدونة اللاجينية عن طريق التوسط في الالتقام الحديدي". كيمياء الطبيعة . 12 (10): 929-938. بيب كود :2020NatCh..12..929M. دوى :10.1038/s41557-020-0513-5. ISSN  1755-4330. PMC 7612580. PMID  32747755 . 
  24. ^ abc Kalluri, Raghu; Weinberg, Robert A. (1 June 2009). "أساسيات التحول الظهاري المتوسطي". مجلة التحقيقات السريرية . 119 (6): 1420–1428. doi :10.1172/JCI39104. ISSN  0021-9738. PMC 2689101. PMID 19487818  . 
  25. ^ abc Yehuda S, Mostofsky DI, eds. (2010). نقص الحديد وزيادة الحمل من علم الأحياء الأساسي إلى الطب السريري. التغذية والصحة. نيويورك، نيويورك: Humana Press . ص. 230. doi :10.1007/978-1-59745-462-9. ISBN 9781934115220.
  26. ^ Finney LA, O'Halloran TV (مايو 2003). "تكوين المعادن الانتقالية في الخلية: رؤى من كيمياء مستقبلات أيونات المعادن". مجلة العلوم . 300 (5621): 931–6. رمز Bibcode :2003Sci...300..931F. doi :10.1126/science.1085049. PMID  12738850. S2CID  14863354.
  27. ^ Philpott, Caroline C.; Ryu, Moon-Suhn (22 يوليو 2014). "التسليم الخاص: توزيع الحديد في السيتوزول في الخلايا الثديية". Frontiers in Pharmacology . 5 : 173. doi : 10.3389 /fphar.2014.00173 . PMC 4106451. PMID  25101000. 
  28. ^ Arosio P, Levi S (أغسطس 2002). "الفيريتين، توازن الحديد، والضرر التأكسدي". علم الأحياء الجذري الحر والطب . 33 (4): 457–63. doi :10.1016/s0891-5849(02)00842-0. PMID  12160928.
  29. ^ Rouault TA, Cooperman S (سبتمبر 2006). "استقلاب الحديد في المخ". ندوات في طب الأعصاب عند الأطفال . 13 (3): 142–8. ​​doi :10.1016/j.spen.2006.08.002. PMID  17101452.
  30. ^ Ganz T (مارس 2005). "الحديد الخلوي: الفيربورتين هو المخرج الوحيد". استقلاب الخلية . 1 (3): 155-7. doi : 10.1016/j.cmet.2005.02.005 . PMID  16054057.
  31. ^ Du F, Qian C, Qian ZM, Wu XM, Xie H, Yung WH, Ke Y (يونيو 2011). "الهبسيدين يثبط بشكل مباشر تعبير مستقبل الترانسفيرين 1 في الخلايا النجمية عبر مسار cyclic AMP-protein kinase A". Glia . 59 (6): 936–45. doi :10.1002/glia.21166. PMID  21438013. S2CID  25678955.
  32. ^ بوراديا، فيشانت ماهيندرا؛ راجي مانوج. راجي ، تشايا ينجار (1 ديسمبر 2014). "القمر البروتيني في استقلاب الحديد: هيدروجيناز الجليسرالديهايد -3 فوسفات (GAPDH)". معاملات المجتمع الكيميائي الحيوي . 42 (6): 1796-1801. دوى :10.1042/BST20140220. بميد  25399609.
  33. ^ Sheokand N, Malhotra H, Kumar S, Tillu VA, Chauhan AS, Raje CI, Raje M (أكتوبر 2014). "GAPDH على سطح الخلية يجند الأبوترانسفيرين للتأثير على خروج الحديد من الخلايا الثديية". مجلة علوم الخلية . 127 (الجزء 19): 4279–91. doi : 10.1242/jcs.154005 . PMID  25074810.
  34. ^ بيرتو، كريستيان؛ إيليو، جان بول؛ باربا، دينيس (5 ديسمبر 2021). "الحديد والتوافر البيولوجي العصبي والاكتئاب". EJHaem . 3 (1): 263-275. doi :10.1002/jha2.321. ISSN  2688-6146. PMC 9175715. PMID  35846210 . 
  35. ^ Kautz L, Jung G, Valore EV, Rivella S, Nemeth E, Ganz T (يوليو 2014). "تحديد إريثروفيرون كمنظم إريثرويدي لعملية التمثيل الغذائي للحديد". Nature Genetics . 46 (7): 678–84. doi :10.1038/ng.2996. PMC 4104984. PMID  24880340 . 
  36. ^ Muckenthaler MU, Galy B, Hentze MW (2008). "التوازن الداخلي للحديد والشبكة التنظيمية للعناصر المستجيبة للحديد/البروتين المنظم للحديد (IRE/IRP)". المراجعة السنوية للتغذية . 28 : 197–213. doi :10.1146/annurev.nutr.28.061807.155521. PMID  18489257.
  37. ^ Hallberg L (1987). "ألياف القمح والفيتات وامتصاص الحديد". Scand J Gastroenterol Suppl . 129 : 73–9. doi :10.3109/00365528709095855. PMID  2820048.
  38. ^ Lynch SR (2000). "تأثير الكالسيوم على امتصاص الحديد". Nutr Res Rev. 13 ( 2): 141–58. doi : 10.1079/095442200108729043 . PMID  19087437.
  39. ^ Disler PB, Lynch SR, Charlton RW, Torrance JD, Bothwell TH, Walker RB, et al. (1975). "تأثير الشاي على امتصاص الحديد". Gut . 16 (3): 193–200. doi :10.1136/gut.16.3.193. PMC 1410962. PMID  1168162 . 
  40. ^ "UpToDate".
  41. ^ أنيبال ، برونو. كابورسو، غابرييلي؛ مارتينو، جينا؛ جروسي، كريستينا؛ ديلي فاف ، جيانفرانكو (ديسمبر 2000). "فقر الدم بسبب نقص الحديد وعدوى هيليكوباكتر بيلوري". المجلة الدولية للعوامل المضادة للميكروبات . 16 (4): 515-519. دوى :10.1016/s0924-8579(00)00288-0. بميد  11118871.
  42. ^ Rudolph CD (2003). Rudolph's pediatrics . نيويورك: McGraw-Hill، قسم النشر الطبي. ISBN 978-0-07-112457-7.
  43. ^ Pinnix, Zandra K.; Miller, Lance D.; Wang, Wei; D'Agostino, Ralph; Kute, Tim; Willingham, Mark C.; Hatcher, Heather; Tesfay, Lia; Sui, Guangchao (2010-08-04). "Ferroportin and Iron Regulation in Breast Cancer Progression and Prognosis". Science Translational Medicine . 2 (43): 43ra56. doi :10.1126/scitranslmed.3001127. ISSN  1946-6234. PMC 3734848. PMID  20686179 . 
  44. ^ ab Timmers, Paul RHJ; Wilson, James F.; Joshi, Peter K.; Deelen, Joris (يوليو 2020). "الفحص الجينومي متعدد المتغيرات يشير إلى وجود مواضع جديدة واستقلاب الهيم في الشيخوخة البشرية". Nature Communications . 11 (3570): 3570. Bibcode :2020NatCo..11.3570T. doi :10.1038/s41467-020-17312-3. PMC 7366647. PMID  32678081 . 
  45. ^ راميتا، رافاييلا؛ ميروني، ماريكا؛ دونجيوفاني، باولا (15 مايو 2020). "من البيئة إلى الجينوم والعكس: درس من طفرات HFE". المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 21 (10): 3505. doi : 10.3390/ijms21103505 . PMC 7279025. PMID  32429125 . 
  46. ^ Severyn CJ, Shinde U, Rotwein P (سبتمبر 2009). "البيولوجيا الجزيئية وعلم الوراثة والكيمياء الحيوية لعائلة جزيئات التوجيه الطاردة". المجلة الكيميائية الحيوية . 422 (3): 393-403. doi :10.1042/BJ20090978. PMC 4242795. PMID  19698085 . 

قراءة إضافية

  • أندروز س، نورتون آي، سالونكي أس، جودلاك إتش، آلي دبليو إس، مراد أغا إتش، كورنيليس بي (2013). "الفصل 7، التحكم في عملية التمثيل الغذائي للحديد في البكتيريا". في بانسي إل (المحرر). علم المعادن والخلية . أيونات المعادن في علوم الحياة. المجلد 12. سبرينغر. ص 203-239. doi :10.1007/978-94-007-5561-1_7. ISBN 978-94-007-5560-4. PMID  23595674.الكتاب الإلكتروني ISBN 978-94-007-5561-1 ISSN  1559-0836 ISSN الإلكتروني  1868-0402 
  • Andrews NC (مايو 2004). "فقر الدم الناجم عن الالتهاب: الرابط بين السيتوكين والهيبسيدين". مجلة التحقيقات السريرية . 113 (9): 1251-3. doi :10.1172/JCI21441. PMC  398435. PMID  15124013 .
  • كاماشيللا سي (ديسمبر 2005). "فهم توازن الحديد من خلال التحليل الجيني لداء ترسب الأصبغة الدموية والاضطرابات المرتبطة به". مجلة الدم . 106 (12): 3710-7. doi : 10.1182/blood-2005-05-1857 . PMID  16030190.
  • Frazer DM, Anderson GJ (أكتوبر 2005). "واردات الحديد. I. امتصاص الحديد المعوي وتنظيمه". المجلة الأمريكية لعلم وظائف الأعضاء. علم وظائف الأعضاء الهضمي والكبد . 289 (4): G631–5. doi :10.1152/ajpgi.00220.2005. PMID  16160078.
  • Insel P, Ross D, McMahon K, Bernstein M (2011). "Iron". Nutrition (الطبعة الرابعة). Sudbury, Massachusetts: Jones and Bartlett Publishers . ص 510-514. ISBN 978-0-7637-7663-3تم الاسترجاع بتاريخ 25 يونيو 2012 .انظر بشكل خاص ص 513-514.
  • Lammi-Keef CJ, Couch SC, Philipson EH, eds. (2008). "تنويع النظام الغذائي وتعديل الحديد". Handbook of Nutrition and Pregnancy . Nutrition & Health. Totowa, New Jersey: Humana Press . ص 350-351. doi :10.1007/978-1-59745-112-3. ISBN 978-1-59745-112-3تم الاسترجاع بتاريخ 25 يونيو 2012 .
  • اللجنة المعنية بالمغذيات الدقيقة؛ اللجان الفرعية المعنية بالمستويات المرجعية العليا للمغذيات وتفسير واستخدامات المدخولات المرجعية الغذائية؛ اللجنة الدائمة المعنية بالتقييم العلمي للمدخولات المرجعية الغذائية (2001). "الحديد". المدخولات المرجعية الغذائية لفيتامين أ، وفيتامين ك، والزرنيخ، والبورون، والكروم، والنحاس، واليود، والحديد، والمنجنيز، والموليبدينوم، والنيكل، والسيليكون، والفاناديوم، والزنك . واشنطن العاصمة: هيئة الغذاء والتغذية، معهد الطب . ص 290-393. ISBN 978-0-309-07279-3تم الاسترجاع بتاريخ 25 يونيو 2012 .
  • Reilly C (2004). "الحديد". المعادن النزرة الغذائية . أكسفورد، المملكة المتحدة وأميس، أيوا: دار بلاكويل للنشر . ص 35-81. ISBN 978-1-4051-1040-2تم الاسترجاع بتاريخ 25 يونيو 2012 .
  • نشرة حقائق شاملة من المعهد الوطني للصحة حول الحديد والتغذية
  • معهد اضطرابات الحديد: مجموعة غير ربحية مهتمة باضطرابات الحديد؛ يحتوي الموقع على روابط ومعلومات مفيدة حول الاضطرابات الطبية المرتبطة بالحديد.
  • بوابة تعليمية طبية تفاعلية حول عملية التمثيل الغذائي للحديد
  • معلومات عن الحديد خارج الجسم
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=استقلاب_الحديد_في_الإنسان&oldid=1241353778"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate