铁调节蛋白缺乏可致肺高血压
2013-02-20 11:39
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来源：medlive
作者：网*
责任编辑：网络
[导读] 根据美国国家卫生研究院（NIH）研究人员进行的一项小鼠研究中称，发现一种已知铁调节蛋白在预防肺动脉高血压以及稳定血液红细胞浓度中发挥着意想不到的重要作用，这一发现刊登在《细胞代谢》上。
在小鼠实验中，铁调节蛋白1（Irp1）缺乏可引起肺动脉高压。肺动脉高压是影响肺脏的高血压一种类型，并会造成一种体内红细胞生成过多的罕见疾病——红细胞增多症。
研究在Eunice Kennedy Shriver**儿童健康与人类发育研究所（NICHD）所内研究部（DIR）进行，该部门的Tracey A. Rouault博士说，“这种认识可能为一些病因不明的红细胞增多症及肺动脉高压的治疗带来曙光，这些疾病可能是由于Irp1基因拷贝发生障碍造成的。
该研究还可帮助了解人体是如何使铁引入血液合成来预防贫血（红细胞生成不足）。
铁调节蛋白1（IRP1）可监测细胞中铁的含量，对铁进行贮存或使用取决于体内的其他条件。研究人员发现，小鼠缺乏IRP1可生成较高水平的缺氧诱导因子-α（HIF2α），HIF2α是一种在在低氧条件下生成的一种蛋白质，可发生在高海拔地区。反过来，HIF2α可刺激促红细胞生成素（可刺激红细胞的生成）的生成。 HIF2α也可引起肺部内皮素-1生成增加，而内皮素-1可能会导致动物出现肺动脉高压。
研究人员包括Rouault博士在内的来自美国**卫生研究院的十几名研究人员，这些人员有来自NICHD's DIR 的第一作者Manik C. Ghosh博士及孙德良博士，以及美国**卫生研究院兽医资源计划和国家心脏，肺和血液研究所的研究人员。另外，还有一部分研究人员来自丹佛科罗拉多大学医学院以及内布拉斯加 - 林肯大学。
图示：铁调节蛋白1（Irp1）可监测细胞中铁的含量，对铁进行贮存或使用取决于体内的其他条件。研究人员发现，小鼠缺乏Irp1可生成较高水平的缺氧诱导因子-α（HIF2α）----一种在在低氧条件下生成的一种蛋白质，可发生在高海拔地区。反过来，HIF2α可刺激促红细胞生成素（可刺激红细胞的生成）的生成。
当动物给予低铁饮食时，并未出现贫血，而是出现了红细胞增多症和肺动脉高压。
对人类而言，红细胞增多症和肺动脉高血压非常罕见，且一些病例病因不明。研究人员建议称，Irp1的基因变异也许可以解释。
为了研究Irp1在调节人体铁利用中的作用，研究人员饲养了一些缺乏生成Irp1蛋白基因的小鼠，并将小鼠分为两组，一组给予正常饮食，另一组给予低铁饮食。
一年内，只有不到40%的低铁饮食小鼠存活。大部分小鼠死于腹腔出血。研究人员发现，低铁饮食小鼠的肺和肾脏内的HIFα水平非常高。这些动物生成高视屏的促红细胞生成素，从而引起红细胞增多症。 HIF2α也可引起可能造成肺动脉高压的肺部内皮素-1生成增加。
Irp1似乎是控制是否合成HIF2α蛋白的开关。
Rouault博士解释说，这项研究还深入了解了正常情况下的Irp1功能。研究者推论说，在低铁的条件下，Irp1允许合成HIF2α。HIF2α继而引起促红细胞生成素生成，从而生成更多的红细胞。为了给红细胞提供铁，组织出现去铁化。当组织中的铁含量下降太多时，Irp1停止合成HIF2α以及生成新的红细胞，这保存了人体内剩余的铁。之后红细胞生成下降从而导致贫血。
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