Изотопный состав железа служит биологическим индикатором метаболизма железа в организме человека. В процессе метаболизма Fe основные носители Fe циркулируют в крови и проходят через органы хранения и абсорбционные ткани кишечника.

Представляемое вниманию исследование было направлено на создание аналитического метода для высокоточного измерения изотопов Fe, изучение концентрации Fe и изотопного состава в различных частях цельной крови, а также изучение потенциала изотопного состава Fe в качестве индикатора состояния Fe у отдельных людей.

Аналитические методы: в общей сложности 23 клинически здоровых взрослых тайваньца ханьского происхождения были рандомизированы с измерением изотопного состава Fe цельной крови, эритроцитов и сыворотки крови. Изотопный анализ Fe проводили методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой с несколькими коллекторами Neptune Plus методом двойного спайка. Точность и воспроизводимость изотопного анализа Fe контролировались международными биологическими и геологическими справочными материалами.

Основные результаты: получены высокоточные изотопные измерения Fe наряду с высокой согласованностью изотопных данных для хорошо охарактеризованных эталонных материалов.

Изотопные сигнатуры Fe цельной крови и эритроцитов были отличимы от таковых сыворотки, где и цельная кровь, и эритроциты содержали значительно более легкие изотопные композиции Fe по сравнению со случаем сыворотки (Р = 0,0296 и Р = 0,0004 соответственно). Величина δ 56/54 Fe образца сыворотки крови была в среднем на 0,2‰ тяжелее, чем у цельной крови или эритроцитов. Это изотопное фракционирование, наблюдаемое в различных частях цельной крови, может указывать на окислительно-восстановительные процессы, участвующие в циркулировании Fe, например производство эритроцитов и транспортировку Fe.

Кроме того, значения δ 56/54 Fe цельной крови и сыворотки достоверно коррелировали с уровнем гемоглобина (Р = 0,0126 и Р = 0,0020 соответственно), количеством эритроцитов (Р = 0,0014 и Р = 0,0005 соответственно) и индексом Менцера (Р = 0,0055 и Р = 0,0011 соответственно), что позволяет предположить изотопный состав Fe как показатель функционального состояния Fe у здоровых взрослых.

Были также изучены взаимосвязи между изотопным составом Fe крови и соответствующими биодемографическими переменными. В то время как средняя концентрация Fe в цельной крови была значительно выше у мужчин, чем у женщин (Р = 0,0028), женщины демонстрировали более тяжелый изотопный состав Fe по сравнению с мужчинами в цельной крови (Р = 0,0010) и сыворотке крови (Р < 0,0001). Также наблюдалась достоверно обратная корреляция величины Fe цельной крови δ 56/54 с индексом массы тела индивидуумов (Р = 0,0095).

Заключение: полученные результаты показывают, что изотопная сигнатура Fe крови последовательно связана с исходными параметрами эритроцитов у отдельных лиц и существенно зависит от пола и индекса массы тела у взрослого населения. Результаты исследования подтверждают роль изотопного состава Fe в качестве индикатора дисперсии метаболизма Fe среди взрослых особей и популяций и требуют дальнейшего изучения для выяснения лежащих в его основе механизмов.
 

http://web.a.ebscohost.com/
Liang Y-H, Huang K-YA, Lee D-C, Pang K-N, Chen S-H. High-precision iron isotope analysis of whole blood, erythrocytes, and serum in adults. Journal of trace elements in medicine and biology : organ of the Society for Minerals and Trace Elements (GMS). 2020;58:126421. doi:10.1016/j.jtemb.2019.126421