Cell Metabol:铁调节蛋白的缺失或可引发肺动脉高血压的发生

2013-2-19 16:25 来源: 生物通
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  近日,刊登在国际杂志Cell Metabolism上的一篇研究报告中,来自美国国立卫生研究院的研究者表示,机体中一种调节铁离子水平的蛋白质可以明显抑制影响肺部的高血压的发生,而且这种蛋白质也可以在血液中稳定红细胞的浓度。

  在小鼠中,缺少铁调节蛋白(lrp1)可以引发肺动脉高血压和红细胞增多症。研究者Tracey A. Rouault博士表示,我们的研究为未来治疗肺动脉高血压和红细胞增多症提供了新的思路和希望。这项研究同样也揭示了我们的机体如何知道铁离子来加工生产血液来抑制贫血的发生。

  铁调节蛋白lrp1可以在细胞中检测到铁的水平并且可以指导铁的储存或者使用,研究者通过对小鼠进行研究发现,缺少lrp1的小鼠可以产生高水平的缺氧诱导因子2α(HIF2α),该因子是一种对于低氧环境产生效应的蛋白质,小鼠的表现类似于在高海拔其余发生的情况一样。HIF2α可以刺激红细胞生成素的生成,其会刺激红细胞的生成。

  当动物处于低铁饮食状态下,其并不会变得贫血但是相反会发生红细胞增多症以及肺动脉高血压。在人类中,红细胞增多症以及肺动脉高血压非常罕见,有可能是lrp1基因的改变或许可以解释。

  为了研究lrp1在调节机体铁使用中所扮演的角色,研究者使用缺少产生lrp1的基因来进行研究,并且将小鼠分为两组,一组喂以正常饮食,一组喂以低铁饮食。在一年研究时间里,进行低铁饮食的小鼠只有少于40%的存活着,大部分由于腹部出血而死。研究者发现低铁饮食的小鼠在其肺部和肾脏出现了高水平的HIF2α,HIF2α同样可以诱导肺部的内皮缩血管肽1的产生增加,其常常会引发肺动脉高血压的发生。

  研究者Zhang表示,lrp1似乎是控制HIF2α蛋白质产生的开关。这项研究揭示了正常情况下lrp1的功能如何进行发挥,研究者同时指出,在低铁情况下,lrp1可以产生HIF2α,随后HIF2α会触发红细胞生成素的生成,最终产生过多的红细胞。为了给红细胞补充铁,机体可以通过其它组织来输送铁进行补充,当铁离子水平降低的太厉害的话,lrp1就会停止HIF2α以及红细胞的生成,从而使得机体得以储存仅有的一点铁,红细胞的产生随后就会下降而引发个体出现贫血症。