Hepcidin-25是一种由25个氨基酸组成的长链肽，可以诱导膜铁转运蛋白的的内化和降解，以控制铁的吸收和循环。当机体铁水平高时，Hepcidin-25的产生增加，导致肠细胞和巨噬细胞释放的铁减少。同样，随着铁水平下降，Hepcidin-25的合成会被抑制，促进上述细胞产生更多的铁1。在科研中，Hepcidin-25可作为许多动物疾病模型的标志物，其原理是一些炎症性细胞因子如IL-6、细菌感染过程中的脂多糖（LPS）、病理性缺血等情况会促进肝素基因的转录，因此可通过检测Hepcidin-25的水平变化监视动物疾病模型的进展，包括血色病、败血症、炎症性肠炎等疾病模型。

癌症中肝素合成的机制调控

另一方面，铁代谢的失衡与肿瘤的发生具有一定的相关性，例如肝癌细胞通过HAMP启动子的高甲基化显著降低了Hepcidin-25表达，解除其对铁转运蛋白（ferroportin, FPN）的降解作用。肝癌组织中 Hepcidin-25 mRNA 水平较正常肝组织降低 40%，并伴随血清铁蛋白升高和细胞内铁蓄积，这种去抑制状态使肿瘤细胞持续从微环境摄取铁离子以支持快速增殖2。目前已有文献通过检测血液中的Hepcidin-25和铁蛋白的水平，预测乳腺癌的进展3。此外，Hepcidin-25结合GDF-15可作为上尿路皮癌和肾细胞癌的标志物4。Hepcidin-25还具有抗菌能力，其核心的抗菌机制是诱导细菌膜穿孔：Hepcidin-25作为一种富含赖氨酸和精氨酸的阳离子抗菌肽，其分子表面携带的正电荷可通过静电引力与细菌细胞膜外层的负电荷成分（如磷脂酰甘油、脂多糖等）发生特异性结合并诱导膜穿孔。Hepcidin-25还可通过调控机体铁代谢实现"营养免疫"的效果：当病原体入侵时，肝脏迅速上调Hepcidin-25表达，该肽段与巨噬细胞、肝细胞等细胞膜上的铁输出蛋白Ferroportin（FPN）结合，诱导其内化降解，从而阻断细胞内铁向胞外释放。这一过程导致血清铁水平快速下降，形成"低铁环境"，使依赖铁离子生长的病原菌无法获得足够营养。除间接铁剥夺外，Hepcidin-25还能直接调控免疫细胞功能，增强其吞噬和杀菌能力。研究发现，Hepcidin-25可与巨噬细胞表面的Toll样受体4（TLR4）结合，通过MyD88依赖途径激活NF-κB信号通路，促进TNF-α、IL-6等促炎因子释放，同时上调诱导型一氧化氮合酶（iNOS）表达，增加抗菌活性氧（ROS）和活性氮（RNS）的产生。此外，巨噬细胞作为固有免疫防线的核心细胞，可通过自分泌Hepcidin-25构建铁代谢调控网络以限制胞内菌生存5。

参考文献及鸣谢

(1) Billesbølle, C. B.; Azumaya, C. M.; Kretsch, R. C.; Powers, A. S.; Gonen, S.; Schneider, S.; Arvedson, T.; Dror, R. O.; Cheng, Y.; Manglik, A. Structure of hepcidin-bound ferroportin reveals iron homeostatic mechanisms. Nature 2020, 586 (7831), 807-811. DOI: 10.1038/s41586-020-2668-z From NLM.

(2) Udali, S.; Castagna, A.; Corbella, M.; Ruzzenente, A.; Moruzzi, S.; Mazzi, F.; Campagnaro, T.; De Santis, D.; Franceschi, A.; Pattini, P. J. E. j. o. c. i. Hepcidin and DNA promoter methylation in hepatocellular carcinoma. 2018, 48 (2), e12870.

(3) Orlandi, R.; De Bortoli, M.; Ciniselli, C.; Vaghi, E.; Caccia, D.; Garrisi, V.; Pizzamiglio, S.; Veneroni, S.; Bonini, C.; Agresti, R. J. A. o. o. Hepcidin and ferritin blood level as noninvasive tools for predicting breast cancer. 2014, 25 (2), 352-357.

(4) Traeger, L.; Ellermann, I.; Wiethoff, H.; Ihbe, J.; Gallitz, I.; Eveslage, M.; Moritz, R.; Herrmann, E.; Schrader, A. J.; Steinbicker, A. U. J. B. c. Serum Hepcidin and GDF-15 levels as prognostic markers in urothelial carcinoma of the upper urinary tract and renal cell carcinoma. 2019, 19 (1), 74.

(5) Barton, J. C.; Acton, R. T. Hepcidin, iron, and bacterial infection. Vitamins and hormones 2019, 110, 223-242. DOI: 10.1016/bs.vh.2019.01.011 From NLM.