La recherche explore le rôle des niveaux de fer dans les infections Covid-19

Nos systèmes immunitaires reposent sur le fer pour fonctionner, mais il en va de même pour les virus et les bactéries. De nouvelles recherches de l’Université de Binghamton, Université d’État de New York, étudiant les travailleurs de la santé au Nigéria pendant la covide, révèle que très tôt dans la course aux armements – lorsqu’une maladie infectieuse émerge et toujours très nouvelle pour l’homme – les compromis nutritionnels en fer sont en jeu.

La recherche est publiée dans la revue Évolution, médecine et santé publique.

Votre corps est au sol zéro pour une course aux armements cellulaires.

Vos mitochondries, vos globules rouges et votre système immunitaire reposent sur le fer pour fonctionner; Il en va de même pour envahir les virus et les bactéries. Au fur et à mesure que votre corps évolue des garanties pour cette ressource la plus critique, ces garanties sélectionnent pour les envahisseurs qui peuvent les surmonter.

« Le fer est physiologiquement utile dans les réactions de catalyse, telles que la liaison de l’oxygène, car elle fait à la fois don et accepte les électrons », a expliqué le professeur agrégé d’anthropologie de l’Université de Binghamton, Katherine Wander, le premier auteur du journal.

Le document est intitulé «Iron Nutrition et Covid-19 chez les travailleurs nigérians de la santé». Les 34 co-auteurs de Wander comprennent le personnel des hôpitaux et des universités nigérians; Les doctorants de Binghamton Meg Gauck en anthropologie et Zifan Huang, qui ont aidé à la conservation et à l’analyse des données; Mei-Hsiu Chen, directeur des services de conseil statistique de Binghamton; et professeur agrégé d’études africain Titilayo Okoror.

Covid-19 représentait une opportunité intrigante d’étude. En tant que nouveau virus, il avait moins de possibilités de s’adapter à la physiologie humaine – et moins de temps dans la course aux armements évolutives.

L’étude s’est concentrée sur les travailleurs de la santé dans quatre hôpitaux nigérians travaillant dans des services de coronavirus pendant la vague delta de la pandémie. La plupart d’entre eux avaient reçu des vaccinations AstraZeneca à ce stade, a déclaré Wander.

La guerre pour le fer

Le corps utilise le fer de plusieurs manières, de la fonction immunitaire à la catalyse des réactions dans les mitochondries, qui produisent de l’énergie cellulaire sous forme d’adénosine triphosphate (ATP).

Le fer, célèbre, est ce qui donne aux globules rouges leur couleur. Les globules rouges utilisent une protéine appelée hémoglobine pour transporter l’oxygène. L’hémoglobine, à son tour, est faite de protéines plus petites appelées hème, qui contiennent une molécule de fer qui se lie et transporte l’oxygène.

« Nos agents pathogènes ont besoin de fer pour les mêmes raisons », a expliqué Wander. « Un virus détourne la machinerie cellulaire pour faire plus de virus. Souvent, les virus augmentent l’absorption cellulaire du fer. »

En termes simples, des niveaux naturellement élevés de fer offrent des ressources nécessaires pour les cellules de votre corps, mais elles deviennent également disponibles pour les agents pathogènes, favorisant leur propagation. En conséquence, nous avons évolué des mécanismes en couches et chevauchant pour garder le fer sous contrôle, tandis que les agents pathogènes évoluent continuellement des moyens de surmonter ces obstacles.

Dans un sens évolutif, les agents pathogènes ont l’avantage.

« Même dans les meilleures circonstances, notre système immunitaire ne peut pas s’adapter aussi vite que quelque chose avec un temps de génération de 20 minutes », a déclaré Wander, se référant aux mécanismes de séquestration du fer. « Les bactéries et les virus sont capables de retourner les nouvelles générations si rapidement que leur évolution se produit plus rapidement. »

Dans l’anthropologie biologique, l’hypothèse optimale du fer fait référence à un prétendu « point idéal » qui réduit la sensibilité à l’infection, tout en répondant principalement aux besoins en fer du corps.

Les recherches au Nigéria ont montré que les personnes atteintes de fer abondant dans leur système avaient un risque plus élevé de capturer covide, ainsi que des personnes qui souffraient d’anémie. Mais une carence en fer légère ou modérée, cependant, ne semblait pas protéger contre l’infection en soi.

L’étude de cas de Covid-19 suggère que même très tôt dans la course aux armements – lorsqu’une maladie infectieuse émerge et toujours très nouvelle pour les humains – les compromis nutritionnels en fer sont en jeu.

« Tout augmentation supplémentaire du fer va s’accompagner à la fois avec les deux avantages potentiels en termes de défense immunitaire et de risque potentiel d’un agent infectieux », a déclaré Wander. « Le compromis est toujours là, mais le niveau optimal va changer en fonction de l’environnement des maladies infectieuses. »

Ce compromis est potentiellement l’une des raisons pour lesquelles la carence en fer est courante même dans les populations autrement nourries, en particulier chez les femmes.

Le corps a tendance à conserver le fer, récupérant 80% du fer contenu dans les cellules sanguines sénescentes. Nous ne sommes cependant pas particulièrement efficaces pour absorber le fer, et les facteurs alimentaires peuvent interférer avec ce processus.

« Les humains semblent être vulnérables à une carence en fer, et nous essayons de résoudre ce problème en aidant les gens à améliorer leur apport en fer et leur absorption de fer », a déclaré Wander. « C’est difficile à faire. »