鉄欠乏は白血球も劇的に減らす
鉄欠乏は、重度の貧血だけでなく自然免疫系の重要な細胞である好中球を劇的に減少させるようだ、という独がん研究センターのマウスを用いた動物実験の結果報告。鉄欠乏は、感染性病原体に対する既知の防御メカニズムとして知られているが、自然免疫系の重要な防御力を同時に抑制するため、諸刃の剣であるという。
細胞への鉄の供給は、IRP-1 と IRP-2 という 2 つのたんぱく質によって制御されている。細胞に鉄が不足している場合、IRP-1 と IRP-2 は、鉄を細胞に取り込むさまざまな鉄輸送タンパク質の産生を促進する。IRP-1 と IRP-2 は、同様に危険な過剰な鉄分が発生しないように調節している。
IRP-1 と IRP-2 は生存に不可欠であり、胚発生時に両方の制御たんぱく質を欠くマウスは、子宮内で死亡する。しかし、成体マウスで IRP-1 と IRP-2 が機能しなくなるとどうなるだろうか? 研究チームは、薬物を注射することで IRP の生成を停止できるマウスでこれを調査した。
予想通り、IRP のスイッチを切った後の最も顕著な変化は、赤血球の顕著な減少だった。ヘモグロビンが不足するため、これらの赤血球は最小限のサイズにしか達しなかった。
しかし、研究者らは、白血球も極端に減少していることに驚かされたという。さらなる検討から、この減少は主に好中球の欠乏によるものであることが明らかになった。この免疫細胞は、ヒトの白血球の最大 3 分の 2 を占め、自然免疫系の重要な構成要素である。
この減少は造血系の発達障害の結果であるという。その分化プロセスが明らかに鉄に依存するため、骨髄の前駆細胞は成熟好中球にまで発達することができない。単球などの他の種類の白血球は、IRP 依存性の発達障害の影響を受けなかった。
「好中球の鉄へのこの強い依存性は、これまで知られていませんでした。細菌性病原体に対する免疫防御に影響を与えている可能性があります」と研究者は述べている。一方、興味深いことに、鉄欠乏は細菌感染における身体の防御戦略の 1 つである。多くの病原体は鉄に依存している。それらの増殖を遅らせるために、身体は、特定の細胞に鉄を蓄えて、病原体がこの貴重な資源にアクセスするのをより困難にする。
感染症だけでなく、炎症もしばしば鉄欠乏症を引き起こし、貧血を引き起こす。そのため、慢性炎症状態を伴うがん患者は、生活の質を著しく制限する可能性がある貧血を患うことがよくあるという。
「次は、慢性炎症における鉄欠乏が免疫機能を損なうかどうかを調査したいと考えています」と研究者はコメントしている。
出典は『サイエンスアドバンス』
https://doi.org/10.1126/sciadv.abq4469
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