member-academic-staff-he

אסתר מירון-הולץ

פרופסור חבר
טלפון:
04-8293349
טל. מעבדה: 4-427
משרד: 4-427

המעבדה לתזונה מולקולרית

ברזל הוא אלמנט חיוני עבור רוב האורגניזמים היות והוא משתתף במגוון תהליכים מרכזיים כולל סינתזת דנ"א ,הובלת חמצן וזרחון חמצוני. ביונקים ,מחסור בברזל מוביל לאנמיה, ובילדים אף עשוי לפגוע בהתפתחות שכלית. עודף ברזל מוביל גם הוא לסיבוכים רבים כגון שחמת הכבד, סרטן כבד וסכרת. בשל חשיבותו הרבה של הברזל, ומכיוון שהוא כמעט ואינו מופרש מהגוף, ספיגת הברזל ופיזורו בגוף מבוקרים הן ברמה המערכתית והן ברמה התאית על ידי ההורמון הפסידין ועל ידי שני חלבונים מבקרי ברזל (IRPs), בהתאמה.

לאחרונה ישנן עדויות לפיהן רמות הברזל התאי לא רק מבוקרות באופן הדוק, אלא שתנודות קלות ברמת הברזל התאי יכולות לשמש כאות להתמיינות ופולריזציה של התא, למשל פולריזציה של מקרופאגים במהלך תגובה חיסונית. תחום העניין שלנו במעבדה הוא מנגנון פיזור הברזל ובקרתו ברקמות השונות, במדורי התא שונים וכן התפקיד של מאזן הברזל בהתפתחות רקמות ובפתופיזיולוגיה של מחלות שונות.

ההתעניינות בתחום זה הביאה אותנו לחקור את הפיזיולוגיה של פיזור תוך-תאי של ברזל, עם דגש על טרנספורט של פריטין, המשמש לאחסון תוך תאי של ברזל ודגש על פעילותם הספציפית של שני חלבוני ה-IRP  בסוגי תא שונים של רקמה. במהלך המחקר שלנו, גילינו כי הפרשת פריטין מהווה חלק ממעגל מחזור ברזל פנימי באשך במדורים המוגנים ע"י מחסום רקמה-דם, וכך תאי הזרע המתפתחים מוגנים מתנודות במאזן הברזל. כמו כן, גילינו תבנית ביטוי ייחודית של ה-IRPs במדורים של האשך. תבנית זו משחקת תפקיד מרכזי בשמירה על הומאוסטזיס של הברזל ברקמה. נראה כי מעגל הברזל שזיהינו באשך מהווה רק דוגמה אחת של טרנספורט ופיזור של ברזל בין סוגי תא שונים ברקמה.

הבנה של הרגולציה של פיזור הברזל, איך הרגולציה הזאת נפגמת במהלך מחלה וכיצד מאזן הברזל יכול להשפיע על תהליך דלקתי וזיהומי מובילה אותנו להתבונן ברקמות שונות בגוף ולהבנה איך מאזנים של חומרי מזון, כגון ברזל, יכולים להשתתף בבקרה על בריאות וחולי.

בקרה של מאזן הברזל ביונקים תוך דגש על מעורבותן של הפרעות מחזור הברזל, במחלות שונות כולל ניווניות של מערכת העצבים.