В послед­ние деся­ти­ле­тия вни­ма­ние эндо­кри­но­ло­гии и дие­то­ло­гии всё чаще сосре­до­то­че­но на роли мик­ро­нут­ри­ен­тов в раз­ви­тии соци­аль­но зна­чи­мых забо­ле­ва­ний. Если ранее основ­ное бес­по­кой­ство вызы­ва­ли ток­си­че­ские эффек­ты избыт­ка мик­ро­эле­мен­тов, то сего­дня появ­ля­ет­ся всё боль­ше дан­ных о небла­го­при­ят­ных послед­стви­ях их скры­то­го дефицита.

Иссле­до­ва­ния пока­зы­ва­ют, что нару­ше­ния обме­на желе­за могут быть свя­за­ны с мета­бо­ли­че­ски­ми рас­строй­ства­ми, вклю­чая нару­ше­ния угле­вод­но­го обме­на. Недо­ста­ток желе­за рас­смат­ри­ва­ет­ся как один из фак­то­ров, спо­соб­ных спо­соб­ство­вать раз­ви­тию мета­бо­ли­че­ских изме­не­ний, повы­ша­ю­щих риск сахар­но­го диа­бе­та. Эти дан­ные под­чер­ки­ва­ют необ­хо­ди­мость более вни­ма­тель­ной оцен­ки ста­ту­са желе­за, осо­бен­но у паци­ен­тов с мета­бо­ли­че­ским син­дро­мом и дру­ги­ми фак­то­ра­ми риска.

Эпидемиология и контекст

Акту­аль­ность изу­че­ния мета­бо­лиз­ма желе­за обу­слов­ле­на высо­кой рас­про­стра­нён­но­стью как желе­зо­де­фи­цит­ных состо­я­ний, так и сахар­но­го диа­бе­та. По дан­ным Меж­ду­на­род­ной диа­бе­ти­че­ской феде­ра­ции (International Diabetes Federation), чис­ло людей с диа­бе­том во всем мире про­дол­жа­ет рас­ти. Пони­ма­ние моле­ку­ляр­ных меха­низ­мов, лежа­щих в осно­ве это­го забо­ле­ва­ния, откры­ва­ет новые воз­мож­но­сти для про­фи­лак­ти­ки и ран­не­го вме­ша­тель­ства. Желе­зо участ­ву­ет в ряде фун­да­мен­таль­ных био­ло­ги­че­ских про­цес­сов — от транс­пор­та кис­ло­ро­да до кле­точ­но­го дыха­ния и син­те­за энер­гии. Нару­ше­ние его гомео­ста­за, как в сто­ро­ну дефи­ци­та, так и избыт­ка, спо­соб­но при­во­дить к пато­ло­ги­че­ским изме­не­ни­ям в орга­нах-мише­нях, вклю­чая под­же­лу­доч­ную железу.

Роль железа

В фор­ми­ро­ва­нии бета-клеток

Ряд экс­пе­ри­мен­таль­ных иссле­до­ва­ний пока­зал, что желе­зо игра­ет важ­ную роль не толь­ко в функ­ци­о­ни­ро­ва­нии зре­лых инсу­лин-про­ду­ци­ру­ю­щих кле­ток, но и в про­цес­се их формирования.

Дефицит железа и риск диабета

Бета-клет­ки под­же­лу­доч­ной желе­зы про­хо­дят этап мета­бо­ли­че­ско­го созре­ва­ния, кото­рый тре­бу­ет зна­чи­тель­ных энер­ге­ти­че­ских затрат. На этой ста­дии клет­ки актив­но захва­ты­ва­ют желе­зо, цир­ку­ли­ру­ю­щее в кро­ви в ком­плек­се с транс­фер­ри­ном. Этот про­цесс про­ис­хо­дит при уча­стии рецеп­то­ров транс­фер­ри­на (TFRC), обес­пе­чи­ва­ю­щих транс­порт мик­ро­эле­мен­та внутрь клетки.

На внут­ри­кле­точ­ном уровне желе­зо явля­ет­ся важ­ным кофак­то­ром рабо­ты мито­хон­дрий — основ­ных «энер­ге­ти­че­ских стан­ций» клет­ки. Оно вхо­дит в состав желе­зо-сер­ных кла­сте­ров и гемо­вых групп фер­мен­тов дыха­тель­ной цепи мито­хон­дрий, участ­ву­ю­щих в выра­бот­ке аде­но­з­ин­три­фос­фа­та (АТФ).

При дефи­ци­те желе­за нару­ша­ет­ся рабо­та элек­трон-транс­порт­ной цепи мито­хон­дрий, сни­жа­ет­ся син­тез АТФ и раз­ви­ва­ет­ся энер­ге­ти­че­ский дефи­цит. В резуль­та­те клет­ки могут не завер­шить про­цесс пол­но­цен­ной диф­фе­рен­ци­ров­ки. Экс­пе­ри­мен­таль­ные моде­ли пока­зы­ва­ют, что огра­ни­че­ние поступ­ле­ния желе­за на этой ста­дии может нару­шать фор­ми­ро­ва­ние бета-кле­ток и сни­жать их функ­ци­о­наль­ный потен­ци­ал. Это, в свою оче­редь, спо­соб­но ухуд­шать регу­ля­цию уров­ня глю­ко­зы в крови.

Питание как источник железа

С точ­ки зре­ния дока­за­тель­ной меди­ци­ны под­дер­жа­ние нор­маль­но­го уров­ня желе­за в орга­низ­ме в первую оче­редь долж­но обес­пе­чи­вать­ся за счёт сба­лан­си­ро­ван­но­го пита­ния. Важ­ную роль игра­ет био­до­ступ­ность мик­ро­эле­мен­та. В про­дук­тах пита­ния желе­зо пред­став­ле­но дву­мя основ­ны­ми формами.

Гемо­вое железо

Содер­жит­ся в про­дук­тах живот­но­го про­ис­хож­де­ния — крас­ном мясе, пече­ни, суб­про­дук­тах и рыбе. Эта фор­ма харак­те­ри­зу­ет­ся высо­кой сте­пе­нью вса­сы­ва­ния (при­мер­но 15–40%) и отно­си­тель­но сла­бо зави­сит от соста­ва дру­гих ком­по­нен­тов пищи.

Неге­мо­вое железо

Содер­жит­ся в рас­ти­тель­ных источ­ни­ках — бобо­вых (чече­ви­ца, фасоль, нут), зелё­ных листо­вых ово­щах, оре­хах, семе­нах и обо­га­щён­ных зла­ках. Его усво­е­ние зна­чи­тель­но ниже и может состав­лять при­мер­но 1–20%, суще­ствен­но варьи­руя в зави­си­мо­сти от соста­ва рациона.

Пищевые факторы

Вли­я­ю­щие на усво­е­ние железа

Био­до­ступ­ность неге­мо­во­го желе­за мож­но повы­сить за счёт пра­виль­ных пище­вых соче­та­ний. Одним из наи­бо­лее эффек­тив­ных фак­то­ров, улуч­ша­ю­щих его усво­е­ние, явля­ет­ся вита­мин С (аскор­би­но­вая кис­ло­та). Он спо­соб­ству­ет вос­ста­нов­ле­нию желе­за до двух­ва­лент­ной фор­мы, кото­рая лег­че абсор­би­ру­ет­ся в кишечнике.

Напри­мер, добав­ле­ние про­дук­тов, бога­тых вита­ми­ном С — бол­гар­ско­го пер­ца, брок­ко­ли или лимон­но­го сока — к блю­дам из бобо­вых или зелё­ных ово­щей может зна­чи­тель­но повы­сить абсорб­цию желе­за, ино­гда в 2–3 раза.

В то же вре­мя ряд веществ спо­со­бен сни­жать усво­е­ние желе­за. К ним относятся:

  • фита­ты (содер­жат­ся в цель­но­зер­но­вых и бобо­вых продуктах),
  • тани­ны (чай и кофе),
  • каль­ций,
  • неко­то­рые полифенолы.

Поэто­му про­дук­ты, бога­тые эти­ми соеди­не­ни­я­ми, жела­тель­но упо­треб­лять отдель­но от основ­ных источ­ни­ков железа.

Значение для профилактики 

Мета­бо­ли­че­ские нарушенийя

Совре­мен­ные иссле­до­ва­ния рас­смат­ри­ва­ют желе­зо не толь­ко как ком­по­нент гемо­гло­би­на, но и как важ­ный мета­бо­ли­че­ский фак­тор, участ­ву­ю­щий в под­дер­жа­нии нор­маль­ной функ­ции бета-кле­ток под­же­лу­доч­ной желе­зы. Нару­ше­ния обме­на желе­за, вклю­чая его дефи­цит, могут ока­зы­вать вли­я­ние на энер­ге­ти­че­ский мета­бо­лизм кле­ток и про­цес­сы регу­ля­ции сек­ре­ции инсу­ли­на. Это дела­ет оцен­ку ста­ту­са желе­за важ­ной частью ком­плекс­но­го под­хо­да к про­фи­лак­ти­ке мета­бо­ли­че­ских нару­ше­ний. Пони­ма­ние моле­ку­ляр­ных меха­низ­мов, свя­зы­ва­ю­щих обмен желе­за с функ­ци­ей бета-кле­ток, откры­ва­ет новые пер­спек­ти­вы для про­фи­лак­ти­ки нару­ше­ний угле­вод­но­го обме­на и даль­ней­ших иссле­до­ва­ний в обла­сти мета­бо­ли­че­ских заболеваний.

Похожие посты