Printre multe functii critice pe care le detine, fierul este esential in formarea catalazei, un antioxidant cheie care protejeaza celulele de radicalii liberi, in formarea citocromului, care este baza formarii de ATP si energie si este un co-factor necesar in sinteza neurotransmitatorilor serotonina si dopamina. Aproximativ 70% din fierul din organism se regaseste in celulele rosii ale sangelui denumite hemoglobina si in celulele muschilor denumite mioglobina. Hemoglobina este esentiala pentru a transfera oxigenul din sange catre plamani si tesuturi. Mioglobina accepta, depoziteaza, transporta si elibereaza oxigenul.
Fierul este insa un mineral esential atat pentru oameni, cat si pentru patogeni! Reglarea distributiei de fier serveste ca un mecanism al imunitatii innascute (nespecifice) impotriva patogenilor. Chiar si in absenta infectiilor, metabolismul fierului asigura ca acesta sa fie putin accesibil microorgansimelor patogene. Patogenii umani au dezvoltat o multitudine de mecanisme pentru a obtine fier. Ca raspuns la infectie, imunitatea nespecifica intareste si mai mult mecanismele de aparare prin care sustrage si ascunde fierul. Astfel, se asigura ca interfata gazda-patogen ramane un camp de lupta in continua evolutie, pentru pretiosul mineral.
Excesul de fier si infectiile.
Fierul? poate deveni un element toxic cand nivelul este in exces. Acumularea nu numai ca dezvolta patogenii, dar devine si o cauza primara de stres oxidativ si activitate excesiva a radicalilor liberi. Fierul este un mineral foarte reactiv atunci cand este nelegat si expus la oxigen.
Deoarece patogenii au nevoie de fier pentru supravietuire, in prezenta infectiilor nivelul de fier din sange poate depasi valorile normale. Explicatia este ca un nivel ridicat de fier scade abilitatile de autoaparare ale unor celule cum ar fi neutrofilele si celulele T. Simultan, un nivel ridicat de fier devine sursa de replicare a unor patogeni cum ar fi bacteriile gram negative: klebsiella, aeruginosa, listeria, tuberculoza, gonoree, candida albicans si altele. S-a demonstrat in anumite studii pe animale ca reducerea nivelului de fier a inhibat cresterea numarului anumitor patogeni cum ar fi shigella.
Cercetari si studii au demonstrat ca microorganismele au dezvoltat mecanisme specifice prin care “fura” feritina (proteina care stocheaza fierul si il elibereaza) din diferite organe si tesuturi ale organismului. De exemplu, listeria obtine feritina din neuroni, celule epiteliale, macrofage si celule intestinale. Parazitul entamoeba histolytica “fura” feritina din sange, creier, plamani si intestine. O metoda adoptata de bacteria??Borrelia burgdorferi?este de a utiliza manganul in loc de fier in metaloenzime, eliminand astfel nevoia de achizitionare a fierului.
Ciuperca patogena, la fel ca si bacteriile, trebuie sa obtina fier din tesuturile gazdei si sa regleze homeostaza fierului pentru a evita toxicitatea. In plus, prezenta fierului este importanta pentru anumite ciuperci in timpul tranzitiei de la forma comensala la cea invaziva. Candida albicans obtine feritina din sistemul gastrointestinal pentru supravietuire.
Bacteriile patogene depoziteaza fierul in trei tipuri de proteine: feritina, bacterioferitina si proteine Dps. Feritina si bacterioferitina ajuta la dezvoltarea patogenilor cum ar fi E.?coli, Campylobacter jejuni, si Helicobacter pylori, protejeaza impotriva stresului redox, si contribuie la supravietuirea in organismul gazdei.
Anemia prin deficienta de fier si infectiile.
Exista dovezi care atesta faptul ca fierul scazut din sange poate fi de asemenea generat de patogeni care il folosesc pentru supravietuire. Este un scenariu posibil mai ales atunci cand exista o scadere rapida si brusca a fierului.
Bacteria Helicobacter Pylori care poate infecta stomacul are nevoie de fier pentru a se dezvolta. Dr Bruno Annibale si colegii sau de la Policlinico Unversitario Umberto I din Rome au analizat 30 de pacenti cu anemie prin deficienta de fier, pentru a afla care sunt cauzele. Toti erau infectati cu H pylori si sufereau de inflamatie a mucoasei gastrice. Dupa 6 luni de tratament pentru H pylori, anemia nu a mai fost prezenta la 75% din pacienti, iar dupa un an, anemia a disparut la 90% din pacienti.
Anemia prin deficienta de fier este des intalnita si la persoanele cu boala Crohn, din cauza pierderii de sange la nivel gastrointestinal. Antibioticele care se prescriu de obicei pentru aceasta afectiune afecteaza negativ flora intestinala, ceea ce contribuie si mai mult la deficienta de fier si anemie, prin scaderea absorbtiei.
Dr. Eugene Weinberg, profesor la Microbiology Indiana University si membru al Iron Disorders Institute Medical & Scientific Advisory Board este un expert in anemia provocata de bolile cronice. Din 1950 Weinberg a recunoscut mecanismele implicate in metabolismul fierului in prezenta afectiunilor. Dr Weinberg a descris cum organismul recunoaste fierul ca un potential pericol pentru sanatate. Cand un patogen invadeaza organsimul, celulele albe ale sistemului imunitar pornesc un atac impotriva patogenului inainte sa aiba timp sa se reproduca. Inflamatia rezulta ca raspuns imun natural in acest proces. Inflamatia determina eliberarea chimicalelor care semnaleaza mecanismelor de reglare a fierului sa adopte o stare de aparare.
In anemia provocata de bolile cronice, nivelul de feritina este crescut ca raspuns la reactia inflamatorie si indica ca exista infectii si inflamatii in corp. De asemenea indica ca organismul incearca sa “ascunda” fierul si feritina pentru a le tine departe de patogeni.
In timpul unei infectii (bacteriene) fierul este depozitat in ficat, splina si maduva. Acesta este un mecanism de protectie care determina indisponibilitatea fierului pentru bacterii, care au nevoie de acesta pentru a se dezvolta. Fierul devine astfel indisponibil si pentru incorporarea in celulele rosii, rezultand in anemie datorata infectiilor si care nu se va remedia, pana cand acestea nu vor fi rezolvate.
Legatura intre infectiile parazitice si homeostaza fierului este de multe ori directa. Nematodele infecteaza peste 700 de milione de oameni pe glob si sunt cauza primara a anemiei prin deficienta de fier in tarile in dezvoltare. Nematodele se hranesc din sangele uman, unde consuma hemoglobina.
Despre suplimentarea cu fier.
Suplimentarea cu fier nu este recomandata din mai multe motive. Daca exista insuficienta digestiva, asa cum este lipsa de acid gastric, o realitate comuna in zilele noastre, fierul nu poate fi absorbit corespunzator. Apoi, foarte multe forme de fier disponibile in suplimente nu se absorb bine in organism. Fierul este un pro-oxidant puternic, astfel ca organismul are cateva mecanisme prin care previne eliberarea fierului liber. In situatii in care exista un stres oxidativ crescut si activitate crescuta a radicalilor liberi (din nou, situatii frecvente), celulele sunt programate in mod inteligent sa degradeze rapid forma heme, pentru a preveni fierul liber sa intre in circulatie. Suplimentarea cu fier poate sa adauge la aceasta activitate pro-oxidanta, mai ales cand aceasta nu este legata de proteine. In aceasta situatie suplimentarea cu fier va creste pro-oxidarea. Formele de fier necesare organismului si care sunt metabolizate corect de catre organism sunt cele din alimentatie, in special produsele de origine animala.
Abordarea reductionista prin care se ofera suplimentare cu fier atunci cand valoarea este scazuta pierde din vedere esentialul si este chiar periculoasa. De exemplu, in cazul anemiei cauzate de infectii sau inflamatii, suplimentarea cu fier va oferi “carburant” pentru patogenii (bacterii, virusi sau paraziti) care cauzeaza infectia. Problema unui nivel scazut sau ridicat de fier este de natura functionala in primul rand. Se refera de cele mai multe ori la prezenta patogenilor, la un sistem digestiv disfunctional si la toxicitatea cu metale grele. Acestea trebuie rezolvate in primul rand pentru a determina reglarea nivelului de fier din organism.
Pentru consultanta de specialitate in problemele tale de sanatate, poti programa o consultatie aici.
Resurse:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3676888/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2981329/
http://jn.nutrition.org/content/137/5/1341.full
www.jci.org/articles/view/109062/files/pdf
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6465688
http://www.healtheiron.com/iron-infection
http://www.plospathogens.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.ppat.1000217
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3085559/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3710418/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3520628/
https://link.springer.com/article/10.1007/s12098-010-0120-3
