Effekter av jernbelastning og jernkeleringsterapi på medfødt immunitet under menneskelig endotoksemi

Systemisk betennelse er ledsaget av dyptgripende endringer i jerndistribusjonen, hovedsakelig under påvirkning av hepcidin, som fører til sekvestrering av jern i makrofager i retikuloendotelsystemet, og til slutt anemi av betennelse. Denne omfordelingen av jern kan representere en effektiv forsvarsmekanisme mot en rekke patogener som trenger jern for replikasjon og vekst. Det faktum at jerntilbakeholdelsesstrategi er en så sterkt bevart del av den medfødte immunresponsen illustrerer at jernhomeostase og immunitet er nært beslektet. Tilsvarende har flere studier i dyremodeller avslørt immunmodulerende effekter av både jern- og jernkelering: Jernsukrose har vist seg å potensere den inflammatoriske responsen og tilhørende dødelighet, mens jernkelering ser ut til å dempe betennelse og forbedre resultatet i murine modeller av betennelse og sepsis. . De immunmodulerende effektene av jerntilskudd og chelatorer tilskrives hovedsakelig deres evne til å potensere eller redusere dannelsen av reaktive oksygenarter (ROS). En underfraksjon av ikke-transferrinbundet katalytisk aktivt jern, labilt plasmajern, antas å være ansvarlig ettersom dette frie jernet lett kan donere eller akseptere elektroner, og derved fremme redoksreaksjoner. Oksidativt stress er assosiert med forplantning av immunresponsen, endoteldysfunksjon, og bidrar til organskaden som oppstår under systemisk betennelse. I samsvar med dette har antioksidanter anti-inflammatoriske effekter. Som sådan har jernkelering blitt foreslått å være en verdifull adjuvant terapi under infeksjon av to forskjellige grunner: hemming av bakterievekst og beskyttelse av organer mot betennelsesindusert oksidativt stress.

Effekter av jernstatus på immunresponsen har til nå hovedsakelig blitt undersøkt i in vitro og i dyremodeller, ofte ved bruk av supraterapeutiske doser av jerndonorer eller jernkelatorer. Data om effekten av jernbelastning og jernkelering under systemisk betennelse hos mennesker mangler. Målet med denne studien var å undersøke den akutte effekten av terapeutiske doser av jernbelastning og jernkeleringsterapi på jernhomeostase, oksidativt stress, den medfødte immunresponsen og subklinisk organskade under systemisk betennelse indusert av eksperimentell endotoksemi hos mennesker in vivo.