姜 辉，李美琦，胡佳楠，朱 俐，骆倩倩

(南通大学特种医学研究院低氧生物医学综合实验室，南通 226019)

1 铁代谢简介

铁是机体中广泛存在的一种金属，在细胞中参与多种基本生理过程，包括DNA 合成、细胞代谢和呼吸，细胞增殖分化和死亡[1-2]。铁还是血红蛋白(hemoglobin,HGB)的主要成分，对于机体氧气运输必不可少。作为一种具有氧化还原活性的金属，铁在人体中有两种存在形式(二价和三价)。铁价态的不同决定了其特性功能和毒性。机体内的铁通常是以无毒的三价铁(Fe3+)状态在细胞内存储或转运；而二价铁(Fe2+)存在于HGB 和许多酶的活性复合物中，会通过Fenton 产生活性自由基引起细胞毒性。机体的铁代谢受到多种机制的严密调节，以维持系统和细胞铁水平的稳态。这些铁代谢调节机制在不同哺乳动物物种间非常保守，巨噬细胞在维持铁的利用度及防止铁诱导的毒性中起着关键性作用。不同组织部位的巨噬细胞通过与其他细胞(包括组织巨噬细胞、肝细胞、红细胞和十二指肠上皮细胞)或微环境相互作用发挥其调节功能。机体中参与铁回收再利用的组织巨噬细胞包括脾脏红髓巨噬细胞(red pulp macrophages,RPMs)，骨髓中央巨噬细胞(central nurse macrophages in bone marrow,BMCMs)和肝脏枯否细胞(Kupffer cells,KCs)。这些巨噬细胞回收了体内90%～95%的铁以保障红细胞生成对铁的需求。在长期的生物进化过程中，噬红血球巨噬细胞(直接接触非血红素铁)发展并形成了保护自身免受铁毒性的机制。在失血、月经出血或妊娠的情况下，机体可通过增加肠道铁吸收来满足较高的铁需求。……