Hepcidine

• bij een gezond persoon zijn eenvoudige indices van ijzerstatus zoals ferritine (een opslagvorm van ijzer die voornamelijk in de lever wordt gevonden en die in serum kan worden gedetecteerd als het naar de circulatie lekt) en transferrineverzadiging (percentage bezetting van ijzerdragermoleculen in de circulatie) voldoende om ijzertekort vast te stellen.
• Echter, in de setting van ontsteking;
  • ferritinespiegels zijn verhoogd - ferritine werkt als een acute-fase reactant en de serumconcentratie stijgt - in deze setting wordt de interpretatie van ferritine alleen als een maat voor ijzertekort dus onbetrouwbaar
    
  • als reactie op hetzelfde ontstekingsproces dat resulteert in een stijging van het serumferritine, wordt ook een 25-aminozuur eiwit geproduceerd, bekend als hepcidine
    • functies van hepcidine zijn:
      • preventie van ijzeroverbelasting door beperking van overmatige ijzerabsorptie in de proximale dunne darm en regulering van de afgifte van ijzer door macrofagen die deelnemen aan recycling
      • voorkomen dat ziekteverwekkers ijzer verwerven als onderdeel van de aangeboren immuniteit, bijv. door de toevoer naar bacteriën te beperken - ijzer heeft verschillende functies binnen een bacteriële cel is nodig om veel verschillende eiwitten en enzymen actief te maken die betrokken zijn bij verschillende stofwisselingsprocessen; het is ook essentieel voor de expressie van veel belangrijke virulentiebepalende stoffen
      • de expressie van hepcidine wordt gewoonlijk in een negatieve feedbacklus geregeld door de systemische ijzerniveaus (5)
        • onder inflammatoire omstandigheden kan de expressie van hepcidine echter worden geïnduceerd

hepcidine belemmert de functie van het ferroportine, het belangrijkste ijzerregulerende eiwit, waardoor het transport van ijzer over de keldermembranen wordt verhinderd. hepcidine-ferroportine-as (1,2,3)

• remt de opname van ijzer uit het maagdarmkanaal, het transport van opgeslagen ijzer uit de lever en de terugwinning van ijzer uit circulerende macrofagen
• ferritine bij ontstekingen kan een actieve rol spelen in de aangeboren immuniteit, in tegenstelling tot een gevolg van celbeschadiging en lekkage.

Intraveneuze ijzertherapie:

• Het gebruik van intraveneuze ijzervervangingstherapie omzeilt de hepcidine-ferroportine as, de behandeling heeft een verbeterd klinisch effect in de setting van ontsteking en heeft niet dezelfde gastro-intestinale bijwerkingen als oraal ijzer.
• parenterale ijzerpreparaten voorheen zeer labiel waren en gevoelig voor het overmatig vrijkomen van vrij ijzer in de circulatie, met een bijbehorend risico op bijwerkingen (4)
  • Door de ontwikkeling van nieuwere preparaten met een hoog moleculair gewicht en een grotere stabiliteit is de incidentie van deze bijwerkingen aanzienlijk afgenomen.
  • Daarom wordt parenteraal ijzer steeds vaker toegediend.

Referentie:

1. Lim D et al. The hepcidin-ferroportin axis controls the iron content of Salmonella-containing vacuoles in macrophages. Nat Commun. 2018 mei 29;9(1):2091
2. Nemeth E et al. Hepcidin regulates cellular iron efflux by binding to ferroportin and inducing its internalization. Science 2004 Dec 17;306(5704):2090-3
3. Drakesmith H et al. Ironing out ferroportin. Cell Metab. 2015 Nov 3; 22(5): 777-787.
4. Avni T et al. The safety of intravenous iron preparations: systematic review and meta-analysis. Mayo Clinic Proc. 2015 Jan;90(1):12-23.
5. Hortova-Kohoutkova M et al.Hepcidine- en ferritinespiegels als markers van immuuncelactivatie tijdens septische shock, ernstige COVID-19 en steriele ontsteking. Front Immunol. 2023 jan 27;14:1110540.