Οι ερευνητές βρίσκουν το μόριο-κλειδί που θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για την αναιμία και άλλες διαταραχές του σιδήρου. «Χωρίς σίδηρο, η ίδια η ζωή δεν θα ήταν εφικτή», αναφέρει ο Barry Paw, MD, PhD. «Η μετακίνηση του σιδήρου είναι πολύ σημαντική λόγω του ρόλου που διαδραματίζει στην μεταφορά οξυγόνου στο αίμα, βασικές μεταβολικές διαδικασίες και την αντιγραφή του DNA.»
Νέα ευρήματα που αναφέρθηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση Science από μία ομάδα ποικίλων ειδικοτήτων, συμπεριλαμβανομένων ερευνητών από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόις, το ινστιτούτο Dana-Farber, το νοσοκομείο Brigham & Womens και το Πανεπιστήμιο Northeastern, θα μπορούσαν να επηρεάσουν πολλές διαταραχές της «οικονομίας» του σιδήρου στον οργανισμό, που κυμαίνονται από την σιδηροπενική αναιμία μέχρι την ηπατική νόσο από υπερφόρτωση σε σίδηρο.
Η ομάδα έχει ανακαλύψει ένα μικρό μόριο που ανευρίσκεται φυσιολογικά στα φύλλα του χαμαικυπάρισσου, την χινοκιτιόλη, που μπορεί να αντιμετωπίσει αποτελεσματικά διαταραχές σιδήρου σε ζώα. Ο Paw, συγγραφέας στο νέο άρθρο και ιατρός στο ινστιτούτο Dana-Farber, και τα μέλη του εργαστηρίου του, απέδειξαν ότι η χινοκιτιόλη μπορεί να αντιστρέψει με επιτυχία την ανεπάρκεια σιδήρου και την υπερφόρτωση από σίδηρο σε πειραματικά μοντέλα νόσου στους ιχθύες zebrafish. Ως αποτέλεσμα, η χινοκιτιόλη έχει μεγάλες θεραπευτικές δυνατότητες.
Παρά το γεγονός ότι ο σίδηρος είναι ζωτικής σημασίας για πολλές πτυχές της υγείας, δεν μπορεί να μεταφερθεί χωρίς τη βοήθεια πρωτεϊνών μεταφορέων σιδήρου του οργανισμού. Πολλά νοσήματα του ανθρώπου οφείλονται σε έλλειψη σιδήρου ή είναι αποτέλεσμα υπερφόρτωσης (λόγω κληρονομικής ή επίκτητης απώλειας της λειτουργίας της πρωτεΐνης η οποία είναι υπεύθυνη για την διαπεραίωση του σιδήρου διαμέσου κυτταρικών μεμβρανών, υποκυττάριων διαμερισμάτων και μιτοχονδριακών μεμβρανών).
«Παρατηρήσαμε στο ψάρι zebra ότι η χινοκιτιόλη μπορεί να δεσμεύσει και να μεταφέρει σίδηρο μέσα ή έξω από τις κυτταρικές μεμβράνες, εκεί όπου χρειάζεται περισσότερο,» αναφέρει ο Paw. Το μικρό μόριο χινοκιτιόλη μεταφέρει σίδηρο διαμέσου των κυτταρικών μεμβρανών, όταν λείπουν οι ειδικές πρωτεΐνες μεταφοράς.
Ο σίδηρος είναι ένας απαραίτητος παράγοντας για την παραγωγή της αιμοσφαιρίνης, Αλλά αν πρωτεΐνες μεταφορείς σιδήρου είναι απούσες, ο σίδηρος δεν μπορεί να διαπεράσει τις κυτταρικές μεμβράνες και να διέλθει εντός των μιτοχονδρίων, αναστέλλοντας ένα ουσιαστικό βήμα της παραγωγής αιμοσφαιρίνης. «Τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι ο πρώτος ιστός στο σώμα που χρειάζεται σίδηρο, οπότε αν λείπουν οι πρωτεΐνες μεταφορείς σιδήρου μπορεί να εμφανιστεί αναιμία,» λέει ο Paw. «Η σιδηροπενική αναιμία είναι η πιο συχνή διατροφική διαταραχή στον κόσμο.» Από την άλλη πλευρά, η υπερφόρτωση σιδήρου μπορεί να προκαλέσει βλάβη σε ιστούς και στο DNA. Αυτό μπορεί να προκληθεί από μια κληρονομική έλλειψη πρωτεϊνών μεταφορέων σιδήρου ή από τη λήψη συχνών μεταγγίσεων αίματος.
Ο Paw και οι συνεργάτες του παρατήρησαν ότι τα μόρια της χινοκιτιόλης μπορεί να συνδέονται με άτομα σιδήρου και να τα μεταφέρουν διαμέσου κυτταρικών μεμβρανών εντός/εκτός των μιτοχονδρίων, παρά την απουσία των φυσικών πρωτεϊνών που συνήθως πραγματοποιούν αυτές τις λειτουργίες. «Ως εκ τούτου, είναι ένα πολύ ενδιαφέρον μικρό μόριο που έχει πολλές θεραπευτικές δυνατότητες!» καταλήγει ο Paw.