Hepcidinas – geležies reguliatorius ir kodėl uždegimas blokuoja geležies absorbciją
Hepcidinas yra hormono tipo pepitdas, gaminamas kepenyse, ir yra pagrindinis geležies absorbcijos reguliatorius organizme. Kai geležies per daug – hepcidinas blokuoja jos absorbciją žarnyne ir sulaikymą audiniuose. Kai trūksta – hepcidinas mažėja ir absorbcija didėja. Tačiau šis mechanizmas gali sutrukti: uždegimas ir infekcija aukština hepcidinį net esant geležies trūkumui, sukeldami funkcinį geležies trūkumą.
Kas yra hepcidinas ir kaip jis veikia
Hepcidinas – tai hormonas (25 aminorūgščių peptidas), kurį gamina kepenys. Jis yra centrinis geležies homeostazės reguliatorius. Kaip veikia: Hepcidinas jungiasi prie ferroportino – geležies eksporterio baltymų žarnų ląstelėse, makrofaguose ir kepenyse. Ferroportinas yra kanalas, per kurį geležis patenka į kraują. Hepcidinas sudaro kompleksą su ferroportinu → ferroportinas ardomas. Rezultatas: geležis lieka žarnų ląstelėse (nepatenka į kraują), lieka makrofaguose (nepatenka į apyvartą). Reguliavimas: Žemas hepcidinas: geležies trūkumas → absorbcija gerėja. Aukštas hepcidinas: geležies perteklius → absorbcija blokuojama. Taip organizmas apsisaugo nuo per daug geležies (geležies perteklius yra toksiškas).
Uždegimas ir hepcidinas – geležies blokada
Uždegimo metu (bet kokia infekcija, lėtinė liga, trauma) – kepenys gamina daugiau hepcidinino. Mechanizmas: IL-6 (uždegiminis citokininas) → stimuliuoja hepcidinino gamybą kepenyse. Hepcidinas aukštas → geležis blokuojama žarnyne ir makrofaguose. Kraujyje mažėja geležies, net jei atsargų pakanka. Tai vadinama uždegimo anemija (anemia of chronic disease): Hemoglobinas mažėja. Feritinas – dažnai AUKŠTAS (nes feritinas yra ir uždegimo baltymas – ūminės fazės reaktantas). Serumo geležis mažėja, transferino prisotinimas mažėja. Diagnostinė problema: Geležies stokos anemijoje: feritinas žemas. Uždegimo anemijoje: feritinas normalus ar aukštas, bet geležies nėra. Jei yra tiek geležies stoka, tiek uždegimas: feritinas gali atrodyti normalus (~30-100 ng/mL), nors geležies iš tiesų trūksta.
Lėtinės ligos ir geležies metabolizmas
Lėtinės uždegimo ligos ypač stipriai veikia geležies metabolizmą: Lėtinės inkstų ligos: inkstai gamina eritropoetiną (EPO) – signalą gaminti eritrocitus. Ligos inkstai gamina mažiau EPO → mažiau eritrocitų. Papildomai: dializės metu prarandama geležis. Reumatoidinis artritas: lėtinis uždegimas → aukštas hepcidinas → funkcinė geležies stoka. Gydymas anti-uždegimais (biologiniai vaistai) dažnai gerina ir geležies statusą. Uždegiminės žarnyno ligos (IBD – Krono, opinis kolitas): Du mechanizmai vienu metu: pablogėjusi absorbcija (pažeistas žarnynas), lėtinis uždegimas (aukštas hepcidinas). Geležies gydymas IBD yra sudėtingas – geriamoji geležis gali dirginti žarnyną, dažnai reikalingas IV geležis. Onkologiniai pacientai: chemoterapija + lėtinis uždegimas + mitybos problemos = kompleksinis geležies trūkumas. Hepcidino matavimas: specialus tyrimas, ne rutina, tačiau naudingas diferencinei diagnostikai.
Kaip optimizuoti geležies absorbciją esant uždegimui
Esant lėtiniam uždegimui, geležies absorbcija per žarnyną mažiau efektyvi. Strategijos: 1. Gydyti pagrindinio uždegimo priežastį: sumažinus IL-6 lygį, hepcidinas krenta ir absorbcija gerėja. 2. Rytinis geležies vartojimas: hepcidinas natūraliai žemiausias ryte (cirkadinis ritmas). Tyrimai rodo geresni rezultatai vartojant geležį ryte tuščiu skrandžiu. Kartą per dieną (ne du kartus) – vienas rytinis vartojimas gali duoti geresnę absorbciją nei du per dieną (antrasis didiniai hepcidinį). 3. Alternatyvios dienos: naujas tyrimas (Moretti et al.) rodo, kad geležies vartojimas kiekvieną antrą dieną duoda geresnę absorbciją nei kasdien – nes kiekviena geležies dozė laikinai didina hepcidinį. 4. IV geležis (intraveninis): apeina žarnyną ir hepcidiną visiškai. Taikoma lėtinės ligos atvejais, kai geriamoji geležis neefektyvi.
Praktiniai patarimai: geležis, hepcidinas ir sveikata
Kasdienio vartojimo optimizavimas: Geriausia laiko geležies papildui: rytas, tuščiu skrandžiu (žemas hepcidinas). Jei toleravimo problemos – geriau su lengvu maistu nei dviem kartais per dieną. Kiek dienų per savaitę: naujausi duomenys rodo, kas antrą dieną gali būti efektyviau nei kasdien (hepcidino ciklas). Uždegimo rodikliai: CRP (C reaktyvinis baltymas) rodo uždegimą. Jei CRP aukštas – feritinas neatspindi tikrojo geležies lygio. Gydytojas gali įvertinti atsižvelgiant į CRP. Diagnostinė rekomendacija: Tiriant geležies stoką lėtinės ligos fone – vertinti kompleksiškai: CBC (hemoglobinas, MCV), Feritinas + CRP, Serumo geležis + transferinas, Retikulocitų hemoglobinas (jautriausias geležies stokos rodiklis uždegimo fone). Mitybos aspektai: Uždegimą mažinanti mityba (omega-3, antioksidantai) ilgalaikiai gali mažinti hepcidininio stimulą ir gerinti geležies absorbciją.