Raud parandab immuunsust, aga võimendab ka üht ohtlikku seisundit

Astmahooajal kogetakse tunnet, nagu keegi pigistaks hingamisteid kokku. Foto: Shutterstock

Laialt on levinud teadmine, et rauda saab ohtralt spinatist ja maksast. Samuti on teada, et see on tähtis mikroelement, mis on hemoglobiini peamine komponent – viimane on punastes vererakkudes olev valk, mis kannab kopsudest hapnikku kõigisse kehaosadesse. Vähem on tuntud raua funktsioon teatud immuunrakkudele energia tootmisel, vahendab The Conversation.

Lõuna-California ülikooli professorite Benjamin Hurrelli ja Omid Akbari uurimuses selgus, et raua omastamise blokeerimine või piiramine immuunrakkudes võib potentsiaalselt leevendada allergeenide põhjustatud astmahoo sümptomeid.

Immuunrakud, mis vajavad rauda

Astmahoo ajal aktiveerivad kahjutud allergeenid kopsudes immuunrakke, mida nimetatakse ILC2deks. See põhjustab nende paljunemist ja vabastab suures koguses tsütokiine – sõnumitoojaid, mida immuunrakud suhtlemiseks kasutavad –, ning põhjustab soovimatut põletikku. Tulemuseks on sellised sümptomid, nagu köha ja vilistav hingamine, mis tekitavad tunde, nagu keegi pigistaks hingamisteid.

Et hinnata raua rolli ILC2de toimimisel kopsudes, viidi laboris läbi katsed ILC2dega. Seejärel kinnitati tulemusi allergilise astmaga hiirtel ja erineva raskusastmega astmaga patsientidel.

Esiteks avastati, et ILC2d kasutavad raua omastamiseks valku, mida nimetatakse transferriini retseptoriks 1 või TfR1. Kui teadlased blokeerisid selle valgu, kuna ILC2d aktiviseerusid, ei saanud rakud rauda kasutada ega paljuneda või põletikku tekitada, vähemalt mitte enam endise agarusega.

Seejärel võeti appi kemikaal, mida nimetatakse raua kelaatoriks, et takistada ILC2del rauda kasutamast. Raua kelaatorid on nagu ülivõimsad rauamagnetid ja neid kasutatakse meditsiinis, et aidata toime tulla tingimustega, mil kehas on liiga palju rauda.

Kui raua kelaatorite abil jäeti ILC2 rauast ilma, pidid rakud ainevahetust muutma ja asuma energiat hankima teisel viisil – seda võib võrrelda sportauto jalgratta vastu vahetamisega. Rakud ei olnud enam kopsupõletiku tekitamisel nii tõhusad.

Järgmisena piirati rakusisese raua kättesaadavust tundlike hingamisteedega hiirtel. Seda tehti kolmel erineval viisil: tõkestades TfR1, lisades raua kelaati või kutsudes esile madala üldise rauataseme, kasutades sünteetilist valku, mida nimetatakse mini-heptsidiiniks. Kõik need meetodid aitasid vähendada hiirte hingamisteede hüperreaktiivsust, vähendades nende astmasümptomite raskust.

Lõpuks vaadati astmahaigete rakke. Märgati midagi huvitavat: mida rohkem TfR1 valku oli ILC2 rakkudes, seda raskemad olid astmasümptomid. Teisisõnu, raud mängis suurt rolli selles, kui raskekujuliseks muutus astma. TfR1 blokeerimine ja raua kelaatorite manustamine vähendasid mõlemad ILC2 paljunemist ja tsütokiinide tootmist, mis viitab sellele, et leiud hiirtel kehtivad ka inimese rakkudes. See tähendab, et need leiud on aluseks edasistele kliinilistele uuringutele.

Rauaravi astma raviks

Raud on nagu orkestri dirigent, kes juhendab immuunrakke, näiteks ILC2sid, kuidas astmahoo ajal käituda. Ilma piisava rauata ei saa need rakud nii ohtralt probleeme tekitada, mis võib tähendada vähem astmasümptomeid.

Järgmisena võetakse sihikule patsientide immuunrakud astmahoo ajal. Kui teadlased suudavad vähendada ILC2-le saadaoleva raua kogust ilma üldist rauasisaldust kehas kahandamata, võib see tähendada uut astmaravi, mis tegeleb haiguse algpõhjuse, mitte ainult sümptomitega. Olemasolevad ravimeetodid võivad sümptomeid kontrollida ja ei lase hinge heita, kuid ei ravi haigust. Rauaga seotud ravimeetodid võivad pakkuda astmahaigetele paremat lahendust.