:Einmal ausführlich und einmal kurz geschrieben.
Liebe Grüße
Lia
Lang
:Eisenliebende (siderophile) Bakterien wie vibrio vulnificus brauchen Eisen, um sich gut vermehren zu können. Das Eisen zapfen sie von ihrem Wirt ab, also z.B. vom infizierten Menschen.
Es gibt verschiedene Wege, wie die Erreger es anstellen, um an das Eisen zu kommen. Eisen kann man sowohl in den Zellen (intrazellulär) als auch außerhalb( extrazellullär) finden. Vibrio vulnificus gehört zu den Erregern, die sich Eisen aus dem extrazellulären Raum holen. Und zwar dasjenige Eisen das nicht an den Eisentransporter Transferrin gebunden ist , abgekürzt engl: NTBI. freies Eisen. Weitere siderophile Bakterien sind z.B. Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolica, Klebsiella pneumoniae und Eschecheria coli.
Eisenüberladene Menschen mit hoher Transferrinsättigung haben zu viel freies Eisen. Diese Menschen sind für Infektionen mit obigen Erregern besonders gefährdet.
Warum haben Menschen mit erblicher Hämochromatose eine hohe Transferrrinsättigung, also eine Tendenz zu mehr freiem Eisen als andere Leute?
Wegen einem Mangel an Hepcidin.
Der Körper reguliert die Eisenaufnahme hauptsächlich dadurch, wie viel Eisen aus der Nahrung er für sich verfügbar macht. Hepcidin ist das Eisenregulationshormon, das dafür sorgt, dass die Eisenaufnahme gehemmt wird. Bei einem Mangel an Hepcdin ist also der Mechanismus der Eisenhemmung gestört und Eisen wird ungehemmt aufgenommen.
Damit nicht genug:
Es gibt noch einen weiteren Faktor aufgrund des erblichen Hepcidinmangels, der dazu führt, dass Menschen mit viel freiem Eisen besonders empfänglich sind für Infektionen mit siderophilen Erregern: Bei Infektionen wird normalerweise vermehrt Hepcidin ausgeschüttet, um die Eisenaufnahme und Eisenverfügbarkeit für Erreger zu senken. Nicht nur die Eisenaufnahme wird gehemmt, sondern Hepcidin veranlasst auch, dass schon vorhandenes Eisen, das nicht bereits irgendwo sicher gespeichert ist, das sogenannte nicht transferringebundene Eisen, in die bestimmte Zellen hineingekarrt und dort sicher vor den siderophilen Bakteren gebunkert wird. Damit ist dieses Eisen ist intrazellulär gesichert und nicht mehr für die siderophilen Bakterien verfügbar. die nur extrazellulär, außerhalb der Zellen Eisen anzapfen können. Die Zellen, in denen das Eisen hineingebunktert wird, nennt man Makrophagen. Sie gehören zu den Fresszellen des Körpers und sind sehr wichtig für die Erregerabwehr. Makrophagen sind auch sowas wie Müllschlucker im Körper, sie räumen auf, unter anderem mit Bakterien, aber auch mit überalterten roten Blutkörperchen, indem sie sie "auffressen". Makrophagen können also sowohl freies Eisen aufnehmen, als auch Eisen aus roten Blutkörperchen. Sie sind aber nur kurzzeitige Eisenspeicher, sie geben das Eisen bald an den Eisentransporter Transferrin gebunden ab. Das so gebundene Eisen wird abtransportiert zur Wiederverwendung. Mit diesem Eisen werden rote Blutkörperchen gebildet.
Bei Menschen mit Hepcidinmangel ist bei Infektion ist auch der Kurzzeitspeicher-Mechanismus gestört, Recycling-Eisen aus "aufgefressenen" überalterten roten Blutkörperchen in den Makrophagen wird überschnell ins Blutplasma und in den extrazellulären Raum freigesetzt. Dabei ist aber eigentlich bei Infektion die Neubildung roter Blutkörperchen heruntergefahren und damit auch der für die Butbildungsstätten nötige Transport von Recycling-Eisen aus den Makrophagen in den extrazellulären Raum gehemmt. Dafür verantwortlich sind inflammatorische Zytokine, das sind von den Zellen gebildete Regulatoren, die der Signalübertragung dienen. Menschen mit Hepcidinmangel, die ohnehin schon viel freies Eisen haben, bekommen bei Infektion noch zusätzlich vermehrt freies Eisen, weil Eisen aus den Makrophagen vorschnell entlassen wird, das nicht für die Neubildung roter Blutkörperchen abtransportiert wird und damit freies Eisen im extrazellulären Raum ist. Dieses frei verfügbare Eisenfutter nehmen eisenliebende Erreger gerne an und vermehren sich prächtig. So auch vibrio vulnificus.
Etwas kürzer zusammengefasst:
Vibrio vulnificus ist ein eisenliebendes Bakterium. Es holt sich Eisen aus dem Extrazellullärraum .
Der Körper versucht normalerweise, bei Infektion Eisen nicht für Erreger verfügbar zu machen und schützt sich mit Hepcidinanstieg während Infektion. Die vermehrte Ausschüttung des Eisenhemmstoffes Hepcidin verhindert nicht-transferringebundenes, "freies"Eisen. Hepcidin veranlasst, dass Eisen in die Makrophagen gebracht und dort kurzgespeichert wird. Makrophagen sind Fresszellen, sie können kurzzeitig Eisen speichern. Fresszellen fressen Eindringlinge wie Bakterien, aber auch körpereigenen Abfall, auch überalterte rote Blutkörperchen. In roten Blutkörperchen ist viel Eisen. Die Makrophagen nehmen also auch Eisen mit den roten Blutkörperchen auf auf und geben es für die Neubildung roter Blutkörperchen als Recycling-Eisen wieder ab in den extrazellullären Raum, wo es gebunden abtransportiert wird. Da bei Infektion auch die Neubildung von roten Blutkörperchen heruntergefahren ist, wird in den Makrophagen gebunkertes Eisen normalerweise nicht vorschnell wieder freigesetzt.
Menschen mit Hepcidinmangel haben auch ohne Infektion ohnehin schon zu viel freies Eisen. Während Infektion kommt es Menschen mit Hepcidinmangel zu nochmal gesteigertem Vorkommen von freiem Eisen. weil auch der hepcidingesteuerte Eisenhemm-Mechanismus bei den Makrophagen durch den Hepcidinmangel gestört ist: Eisen wird vorschnell wieder aus den Makrophagen entlassen, obwohl es nicht gebraucht wird, die Neubildung roter BLutkörperchen ist ja infektionsbedingt zurückgefahren. Damit bildet dieses vorschnell entlasssene, nicht abtransportierte freie Eisen für die eisenliebenden Erreger zusätzliches Eisenangebot.
