CÂN BẰNG GIỮA TĂNG TẠO MÁU QUA ĐÁP ỨNG CỦA TẾ BÀO VỚI GIẢM OXY MÔ (BỞI HIF) VÀ ĐIỀU HÒA SẮT TRONG CƠ THỂ (BỞI HEPCIDIN)
Tác giả: Bs Thành Minh Khánh
I. Đáp ứng của tế bào nhu mô thận với sự giảm oxy mô, huy động sắt tham gia tạo hồng cầu:
Phần này mọi người có thể xem kĩ hơn ở bài viết trước đây về HIF nhé! Ở đây em xin phép tóm gọn lại:
https://ykhoa.org/sinh-hoc-te-bao-cach-thuc-ma-cac-te-bao-nhay-cam-va-thich-nghi-voi-kha-dung-oxy/
– Khi tế bào ở mô bị thiếu oxy thì quá trình hydroxyl hóa prolin bị ức chế. VHL không thể gắn và không thể nhận diện HIF-1α, do đó HIF-1α không bị trải qua sự thoái hóa nhờ proteasome.
– Điều này làm tích tụ HIF-1α và HIF-1α được chuyển vào nhân, kết hợp với HIF-1β, tạo thành một dimer, dimer này gắn với HRE (các nhân tố đáp ứng với giảm oxy mô, hypoxia-response elements), các co-activator như p300/CBP (các co-activator này làm tăng biểu hiện gene) làm thúc đẩy quá trình phiên mã các gene đích như interleukin (IL)-6, (VEGF)-A, erythropoietin (EPO) và (TGF)-β. Và như chúng ta đã biết các chất này tham qua vào rất nhiều quá trình trong cơ thể. Ở đây ta sẽ tập trung vào EPO.
– EPO kích thích các nguyên hồng cầu biệt hóa nhanh chóng trong tủy xương và lách, làm tăng sản xuất Erythroferrone (ERFE) ở các nguyên hồng cầu. ERFE được bài tiết trực tiếp vào hệ tuần hoàn và làm ức chế trực tiếp hepcidin -> giảm sản xuất hepcidin-> giảm hepcidin huyết tương -> các kênh sắt ferroportin được kích thích và mở khóa -> giải phóng sắt dự trữ từ đại thực bào lách và tăng hấp thu sắt ở tế bào ruột -> tăng sắt gắn với transferrin được vận chuyển đến các nguyên bào hồng cầu để tăng tổng hợp heme, hemoglobin. (Hình 2, bên trái)
=> Quá trình kích thích tạo máu hiệu quả nhờ huy động sắt tham gia tạo hồng cầu mới.
II. Bệnh lý β-thalassemia, một ví dụ về sự bất xứng giữa tăng tạo hồng cầu và cân bằng sắt.
Bệnh sinh: Mất cân bằng giữa việc tạo chuỗi alpha-globin và beta-globin, làm dư thừa các chuỗi alpha. Không giống như chuỗi beta, chuỗi alpha không thể tạo nên thể tetramer ổn định, do đó các chuỗi alpha dư thừa tự do có xu hướng tạo nên các tập hợp không tan. Hậu quả là giảm nồng độ hemoglobin, giảm số lượng hồng cầu trưởng thành và rút ngắn vòng đời hồng cầu, dẫn đến thiếu máu. (Hình 1)
Sinh lý bệnh: Trong bệnh cảnh β-Thalassemia đặc biệt là thể trung gian (thiếu máu nặng nhưng không phụ thuộc vào truyền máu), thiếu máu dẫn đến giảm oxy mô ở tế bào nhu mô thận và làm thích kích sản xuất EPO. Chính bởi sự kích thích sản xuất EPO (đáp ứng của tế bào với việc giảm oxy mô) và bởi số lượng lớn các nguyên hồng cầu không biệt hóa thành hồng cầu trưởng thành nhưng vẫn tiết ra ERFE làm nồng độ ERFE huyết tương tăng lên. ERFE ức chế hepcidin và do đó sắt huyết tương vẫn cứ tăng lên NHƯNG lúc này sự sản xuất hồng cầu không hiệu quả
nên số lượng sắt tăng lên này không được sử dụng để tạo hồng cầu mà lượng sắt dư này bão hòa với transferrin và hơn nữa thì trở thành dạng sắt tự do không gắn transferrin (NTBI), NTBI đến gan và các cơ quan khác gây tổn thương và suy cơ quan. (Hình 2, bên phải).
Advertisement
=> Quá trình kích thích tạo máu KHÔNG hiệu quả.
Vậy: HIF và HEPCIDIN GẶP NHAU Ở ERYTHROFERRONE.
Nếu quá trình tạo máu hiệu quả thì: Thiếu máu -> Giảm oxy mô -> Tăng HIF-> Tăng EPO-> Tăng ERFE -> Giảm hepcidin -> tăng huy động sắt tham gia tạo hồng cầu -> Cải thiện thiếu máu.
Red Blood Cells, HEMATOLOGY BASIC PRINCIPLES AND PRACTICE
