Demir, vücudumuzda gerçekleşen solunumdan enerji üretimine kadar birçok hayati sistemde baş oyuncudur. Peki demir için vücudumuzda nasıl savaşlar veriliyor? Kimler bu savaşta rol alıyor? Bugün değineceğimiz demir bağlayıcı Sideroforlar, bu savaşın aktörlerindendir.

Yunanca bir kelime olan siderofor, demir taşımak (sideros:demir, phrein:taşımak) anlamına gelir. Bakteriler, algler ve mantarlar çeşitli yapıda yüzlerce siderofor üretirler. Neredeyse tüm bakteriler ve memeli konaklar (bakterinin içinde ya da üzerinde yaşadığı mikroorganizma) sınırlı miktarda bulunan ve temel bir besin olan demir için rekabet eder.

Demirin normal fizyolojik şartlarda çözünürlüğü çok düşüktür ve dolayısıyla organizmalar tarafından kullanılamaz. Yani sideroforlar bu iyonların hem taşınmasını hem de çözünmesini sağlar. Siderofor, bakteri hücresinin dışına çıkarak ortamdaki demiri bağlamak için insan hücresinin demir bağlayıcı proteinleri olan laktoferrin ve tranferrinle yarışır. Bağladığı demiri çözerek, bakteri hücresinin içine girmek üzere bir kompleks oluşturur. Bu kompleksin hücre içine alınması için de hücre zarında özel reseptörler bulunur. Demir ile kompleks oluşturan sideroforlar bu reseptörler tarafından tanınır ve reseptörlere bağlanarak hücre zarındaki çeşitli taşıma mekanizmaları ile hücre içine taşınırlar. Böylece mikroorganizma demiri almış ve kullanabilir hale getirmiş olur.

Yani siderofor, bakterilere hastalık yapabilme yeteneği kazandıran önemli bir faktördür. Üstelik sideroforlar tek tip değildir. Dört ana aileye ayrılmışlardır. Asidik ortamlarda yaşayabilen bakterilerin siderofor yapıları ile bazik ortamlarda yaşayan bakterilerin siderofor yapıları birbirinden farklıdır ve bu dört ailenin alt sınıflarını oluştururlar. Mikroorganizmalar farklı kimyasal özellikte yüzlerce farklı siderofor üretmektedir.

VÜCUT NASIL ÖNLEM ALIR?

Vücudumuz bakterilerin yaptığı bu davranışın farkına vardığında sideroforların demir toplamasını ya da demire ulaşmasını engellemek için demir alımını azaltır. Böylece kanımızdaki demir miktarı düşer. Demir düşünce demirden zengin bir protein olan hemoglobin miktarı düşer. Bunun sonucunda da kişide kansızlık (anemi) oluşabilir.

Bakterilerin uzun süre vücutla savaştığı kronik enfeksiyonlarda örneğin; tüberkülozda, gelişen bu anemi tamamıyla mikroorganizmanın demir bulma yeteneğini azaltmak ve ölümüne yol açmak için geliştirilen bir savunma mekanizmasıdır.