Jedoch muss ihr Einfluss auch unter Bedingungen des Eisenüberschusses berücksichtigt werden. Überschüssiges intrazelluläres Eisen wird in Ferritin eingebaut, ein oligomeres Protein aus 24 identischen (oder ähnlichen) Staurosporine supplier Untereinheiten mit einem Molekulargewicht von ungefähr 500 kDa. Ferritin kann bis zu 4500 Eisenionen pro

Molekül in einer nicht toxischen, aber dennoch bioverfügbaren Form binden. Die Funktion des Ferritins ist es, den Umfang des potenziell schädlichen „intrazellulären labilen Eisenpools” zu beschränken und gleichzeitig Eisen in einer Form zu speichern, das bei Knappheit mobilisiert werden kann, wodurch das Risiko für einen Eisenmangel verringert wird [25]. Die Bindung wird über die Messung der intrazellulären Konzentration des labilen Eisens durch das Iron regulatory protein/Iron responsive element-(IRP/IRE)-System an den Bedarf gekoppelt. Dieses System schränkt die Expression von Ferritin ein, wenn die intrazelluläre Konzentration HDAC inhibitor an labilem Eisen niedrig ist, und steigert die Ferritinexpression bei hoher Konzentration. Es muss angenommen werden, dass etwas labiles Eisen im Zytoplasma vorhanden ist, da solch ein System sonst nicht

funktionieren könnte; in der Tat wurde es in Zellkultur auch nachgewiesen [26] and [27]. Die Konzentration labiler Eisenionen in Zellen und im Interstitialraum kann Fenton-Reaktionen auslösen und die Balance hin zu vermehrtem oxidativem Stress verschieben [2] (zum Mechanismus siehe Abb. 2). In Kulturzellen nimmt der labile Eisenpool parallel zum oxidativen Stress zu. Beides ist mit entsprechenden intrazellulären Sonden untersucht worden, wobei die Expression der schweren Ferritin-Kette durch genetischen Eingriff inhibiert war [26]. Umgekehrt vermindert eine Überexpression der schweren Ferritinkette den labilen Eisenpool und gleichzeitig den oxidativen Stress [27]. Eiseninduzierter oxidativer Stress war in Tierexperimenten an der Pathophysiologie entzündlicher Darmerkrankungen [28] und der rheumatoiden Arthritis [29] beteiligt. Protein tyrosine phosphatase Außerdem

induziert systemische Entzündung katabole Reaktionen im Intermediärstoffwechsel [30], von denen angenommen wird, dass sie Wachstumsverzögerungen verursachen [31]; verzögertes Wachstum zeigte sich bei ausreichend mit Eisen versorgten Kindern, die mit Eisen supplementiert wurden [14] and [32]. Außerdem wird das labile Eisen als Erklärung für den verschärfenden Effekt der Eisensupplementation auf den klinischen Verlauf der Malaria herangezogen; die Plasmodien können nämlich während ihrer intraerythrozytären Phase kein Eisen aus Häm mobilisieren [33] and [34]. Die Virulenz anderer intrazellulärer Pathogene, wie z. B. Mycobakterium tuberculosis und Mycobakterium leprae, hängt ebenfalls von der Verfügbarkeit intrazellulären Eisens ab [35]. Das IRP/IRE-System steigert die zelluläre Eisenaufnahme, indem es die Expression des Transferrin-Rezeptors (TfR) mittels posttranskriptionaler Mechanismen erhöht [36].