Part of the book series:Metal Ions in Life Sciences ((MILS,volume 13))
5465Accesses
73Citations
Abstract
Iron is a redox active metal which is abundant in the Earth’s crust. It has played a key role in the evolution of living systems and as such is an essential element in a wide range of biological phenomena, being critical for the function of an enormous array of enzymes, energy transduction mechanisms, and oxygen carriers. The redox nature of iron renders the metal toxic in excess and consequently all biological organisms carefully control iron levels. In this overview the mechanisms adopted by man to control body iron levels are described.
Low body iron levels are related to anemia which can be treated by various forms of iron fortification and supplementation. Elevated iron levels can occur systemically or locally, each giving rise to specific symptoms. Systemic iron overload results from either the hyperabsorption of iron or regular blood transfusion and can be treated by the use of a selection of iron chelating molecules. The symptoms of many forms of neurodegeneration are associated with elevated levels of iron in certain regions of the brain and iron chelation therapy is beginning to find an application in the treatment of such diseases. Iron chelators have also been widely investigated for the treatment of cancer, tuberculosis, and malaria. In these latter studies, selective removal of iron from key enzymes or iron binding proteins is sought. Sufficient selectivity between the invading organism and the host has yet to be established for such chelators to find application in the clinic.
Iron chelation for systemic iron overload and iron supplementation therapy for the treatment of various forms of anemia are now established procedures in clinical medicine. Chelation therapy may find an important role in the treatment of various neurodegenerative diseases in the near future.
Please cite as:Met.Ions Life Sci. 13 (2013) 229–294
This is a preview of subscription content,log in via an institution to check access.
Access this chapter
Subscribe and save
- Starting from 10 chapters or articles per month
- Access and download chapters and articles from more than 300k books and 2,500 journals
- Cancel anytime
Buy Now
- Chapter
- JPY 3498
- Price includes VAT (Japan)
- eBook
- JPY 22879
- Price includes VAT (Japan)
- Softcover Book
- JPY 28599
- Price includes VAT (Japan)
- Hardcover Book
- JPY 28599
- Price includes VAT (Japan)
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Similar content being viewed by others
Explore related subjects
Discover the latest articles, books and news in related subjects, suggested using machine learning.References
W. Schneider,Chimia1988, 42, 9–20.
R. R. Crichton,Iron Metabolism, 3rd edn., Wiley, Chichester, 2009.
A. K. Powell, S. L. Heath, D. Gatteschi, L. Pardi, R. Sessoli, G. Spina, F. Del Giallo, F. Pieralli,J. Am. Chem. Soc.1995,117, 2491–2502.
W. R. Harris, in“Molecular and Cellular Iron Transport”, Ed D. M. Templeton, Marcel Dekker, Inc., New York, 2002, pp. 1–40.
B. Halliwell, J. M. C. Gutteridge,Arch. Biochem. Biophys.1986,246, 501–514.
A. Ozer, R. K. Bruick,Nature Chem. Biol.2007,3, 144–153.
C. Andreini, I. Bertini, G. Cavallaro, R. J. Najmanovich, J. M. Thornton,J. Mol. Biol.2009,388, 256–380
R. C. Hider, X. Kong,Dalton Trans.2013,42, 3220–3229.
K. Mizutani, M. Toyoda, B. Mikami,Biochim. Biophys. Acta2012,1820, 203–211.
M. K. Mayle, A. M. Le, D. T. Kamei,Biochim. Biophys. Acta2012,1820, 264–281.
W. R. Harris,Biochim. Biophys. Acta2012,1820, 348–361.
P. M. Harrison, P. Arosio,Biochim. Biophys. Acta1996,1275, 161–203.
G. A. Clegg, J. E. Fitton, P. M. Harrison, A. Treffry,Progr. Biophys. Mol. Biol.1981,36, 53–86.
S. Roberts, A. Bomford,J. Biol. Chem.1988,241, 3630–3637.
R. C. Hider, X. Kong,BioMetals2011,24, 1179–1187.
H. Gonshin, B. Mackenzie, U. V. Berger, Y. Gunshin1, M. F. Romero, W. F. Boron, S. Nussberger, J. L. Gollan, M. A. Hediger,Nature1997,388, 482–488.
M. Shayeghi, G. O. Latunde-Dada, J. S. Oakhill, A. H. Laftah, K. Takeuchi, N. Halliday, Y. Khan, A. Warley, F. E. McCann, R. C. Hider, D. M. Frazer, G. J. Anderson, C. D. Vulpe, R. J. Simpson, A. T. McKie,Cell2005,122, 789–801.
P. N. Paradkar, K. B. Zumbrennen, B. H. Paw, D. M. Ward, J. Kaplan,Mol. Cell. Biol.2009,29, 1007–1016.
W. Chen, H. A. Dailey, B. H. Paw,Blood2010,116, 628–630.
A.T. McKie, P. Marciani, A. Rolfs, K. Brennan, K. Wehr, D. Barrow, S. Miret, A. Bomford, T. J. Peters, F. Farzaneh, M. A. Hediger, M. W. Hentze, R. J. Simpson,Mol. Cell2000,5, 299–309.
A. Donovan, A. Brownlie, Y. Zhou, J. Shepard, S. J. Pratt, J. Moynihan, B. H. Paw, Anna Drejer, B. Barut, A. Zapata, T. C. Law, C. Brugnara, S. E. Lux, G. S. Pinkus, J. L. Pinkus, P. D. Kingsley, J. Palis, M. D. Fleming, N. C. Andrews, L. I. Zon,Nature2000, 403, 776–781.
S. Abboud, D. J. Haile,J. Biol. Chem.2000,275, 19906–19912.
M. U. Muckenthaler, R. Hill inIron Physiology and Pathophysiology in Humans, Eds J. G. Anderson, G. D. McLaren, Humana Press, New York, 2012, pp. 27–50.
E. W. Mullner, B. Neupert, L. C. Kuhn,Cell1989,58, 373–382.
K. J. Addess, J. P. Basilion, R. D. Klausner, T. A. Rouault, A. Pardi,J. Mol. Biol.1997,274, 72–83.
D. J. Haile, M. W. Hentze, T. A. Rouault, J. B. Harford, R. D. Klausner,Mol. Cell. Biol.1989,9, 5055–5061.
T. Ganz, S.Vaulont, inIron Physiology and Pathophysiology in Humans, Eds G. J. Anderson, G. D. McLaren, Humana Press, New York, 2011, pp. 173–190.
M. W. Hentze, M. U. Muckenthaler, B. Galy, C. Camaschella,Cell2010,142, 24–38.
J. J. Bullen, E. Griffiths,Iron and Infection, 2nd edn., Wiley Press, New York, 1999.
P. R. Dallman, M. A. Siimes, A. Stekel,Am. J. Clin. Nutr.1980,33, 86–118.
W. I. Leong, B. Lönnerdal inIron Physiology and Pathophysiology in Humans, Eds G. J. Anderson, G. D. McLaren, Humana Press, New York, 2011, pp. 81–99.
World Health Organisation,Iron Deficiency Anaemia: Assessment, Prevention and Control. A Guide to Programme Managers, Geneva, WHO, 2001.
R. D. Baynes, T. H. Bothwell,Ann. Rev. Nutr.1990,10, 133–148.
F. E. Viteri, B. Torun, inClinics in Haematology, Vol 3, Ed L. Garby, Saunders, London, 1974, pp 609–626.
G. W. Gardner, V. R. Edgerton, B. Senewiratne, R. J. Barnard, Y. Ohira,Am. J. Clin. Nutr.1977,30, 910–917.
The British Nutrition Foundation,Iron, Nutritional and Physiological Significance, Chapman and Hall, London, 1995, pp. 65–78.
J. D. Cook, M. B. Reddy, J. Burri, M. A. Juillerat, R. F. Hurrell,Am. J. Clin. Nutr.1997,65, 964–969.
P. Blaud,Rev. Med. Franç. Etranger,1832,45, 341–367.
I. H. Stockley,Stockley’s Drug Interactions, 6th edn, Pharmaceutical Press, London, 2002.
D. M. Reffitt, T. J. Burden, P. T. Seed, J. Wood, R. P. H. Thompson, J. Powell,Ann. Clin. Biochem.2000,37, 457– 466.
P. Jacobs, G. Johnson, L. Wood,J. Medicine1984,15, 367–377.
W. Schneider, W. Forth,Arzneim. Forsch. Drug Res.1987,37, 89–95.
C.N. Roy, inIron Physiology and Pathophysiology in Humans, Eds G. J. Anderson, G. D. McLaren, Humana Press, New York, 2011, pp. 303–320.
C. N. Roy, D. A. Weinstein, N. C. Andrews,Pediatr. Res.2005,53, 507–512.
E. Nemeth, S. Rivera, V. Gabayan, C. Keller, S. Taudorf, B. K. Pedersen, T, Ganz,Blood2003,101, 2461–2463.
Y. S. Sohn, W. Brever, A. Munnich, Z. I. Cabantchik,Blood2008,111, 1690–1699.
R. W. Evans, X. Kong, R. C. Hider,Biochim. Biophys. Acta2012,1820, 282–290.
J. P. Kaltwasser, U. Kessler, R. Gottschalk, G. Stucki, B. Moller,J. Rheumatol.2001,28, 2430–2436.
L. T. Goodnough, B. Skikne, C. Brugnara,Blood2000,96, 823–833.
W. Y. Qunibi,Arzneimittelforschung2010,60, 399–412.
P. Geisser, S. Burckhurdt,Pharmaceutics2011,3, 12–33.
L. J. Noetzli, S. M. Carson, A. S. Nord, T.D. Coates, J. C. Wood,Blood2009,114, 4021–4026.
M. N. Silva, X. Kong, M. C. Parkin, R. Cammack, R. C Hider,Dalton Trans.2009,40, 8616–8625.
J.L. Pierre, I. Gautier-Luneau,BioMetals2000,13, 91–96.
R. W. Evans, R. Rafique, A. Zarea, C. Rapisarda, R. Cammack, P. J. Evans, J. B. Porter, R. C. Hider,J. Biol. Inorg. Chem.2008,13, 57–74.
M. N. Silva, R. C. Hider,Biochim. Biophys. Acta2009,1794, 1449–1458.
P. Brissot, M. Ropert, C. Le Lan, O. Loreal,Biochim. Biophys. Acta2012,1820, 403–410.
P. C. Adams, J. C. Barton,Lancet2007,370, 1855–1860.
N. C. Andrews,New Engl. J. Med.1999,341, 1986–1995.
A. Pietrangelo,New Engl. J. Med.2004,350, 2383–2397.
J. N. Feder, A. Gnirke, W. Thomas, Z. Tsuchihashi, D. A. Ruddy, A. Basava, F. Dormishian, R. Jr Domingo, M. C. Ellis, A. Fullan, L. M. Hinton, N. L. Jones, B. E. Kimmel, G. S. Kronmal, P. Lauer, V. K. Lee, D. B. Loeb, F. A. Mapa, E. McClelland, N. C. Meyer, G. A. Mintier, N. Moeller, T. Moore, E. Morikang, C. E. Prass, L. Quintana, S. M. Starnes, R. C. Schatzman, K. J. Brunke, D. T. Drayna, N. J. Risch, B. R. Bacon, R. K. Wolff,Nature1996,13, 399–408.
M. Simon, M. Bourel, R. Fauchet, B. Genetet,Gut1976,17, 332–334
J. N. Feder, Z. Tsuchihashi, A. Irrinki, V. K. Lee, F. A. Mapa, E. Marikang, C. E. Prass, S. M. Starnes, R. K. Wolff, S. Parkkilay, W. S. Sly, R. C. Schatzman,J. Biol. Chem.1997,272, 14025–14028.
K. J. Allen, L. C. Gurrin, C. C. Constantine, N. J. Osborne, M. B. Delatycki, A. J. Nicol, C. E. Mcharen, M. Bahlo, A. E. Nisselle, C. D. Vulpe, G. J. Anderson, M. C. Southey, G. G. Giles, D. R. English, J. L. Hopper, J. K. Olynk, L. W. Powell, D. M. Gertig,New Engl. J. Med.2008,358, 221–230.
P. L. Lee, E. Beutler,Annu. Rev. Pathol. Mech. Dis.2009,4, 489–515.
T. J. Sproule, E. C. Jazwinska, R. S. Britton, B. R. Bacon, R. E. Fleming, W. S. Sly, D. C. Roopeniom,Proc. Natl. Acad. Sci. USA2001,98, 5170–5174.
C. Camaschella, A. Roetto, M. Cicilano, P. Pasquero, S. Bosio, L. Gubetta, F. Di Vito, D. Girelli, A. Totaro, M. Carella, A. Grifa, P. Gasparini,Eur. J. Hum. Genet.1997,5, 371–375.
G. Sebastiani, K. Pantopoulos,Metallomics2011,3, 971–986.
L. P. Yang, S. J. Keam, G. M. Keating,Drugs2007,67, 2211–2230.
S. Rivella, inIron Physiology and Pathophysiology in Humans, Eds G. J. Anderson, G. D. McLaren, Humana Press, New York, 2012, pp. 321–341.
D. J. Weatherall,Ann. New York Acad. Sci.2010,1202, 17–23.
J. B. S. Haldane,Hereditas1949,35, 267–273.
D. J. Weatherall,Brit. J. Haematol.2008,141, 276–286.
H. F. Bunn,Blood2013,121, 20–25.
D. J. Weatherall, J. B. Clegg,Thalassaemia Syndromes, 3rd edn, Blackwell, London, 1981.
B. Model, M. Darlison,Bull. World Health Organ.2008,86, 480–487.
D. J. Weatherall,Brit. J. Heamatol.2000,321, 1117–1120.
G. M. Brittenham, inHematology: Basic Principles and Practice, Eds R. Hoffman, E. Benz, S. Shattil, B. Furie, H. Cohen, Churchill Livingstone, New York, 1991, pp. 327–342.
R. Sephton Smith,Brit. Med. J.1962, 1577–1580.
S. Dhungana, P. S. White, A. L. Crumbliss,J. Biol. Inorg. Chem.2001,6, 810–818.
R. D. Propper, S. B. Schurin, D. G. Nathan,New Engl. J. Med.1976,294, 1421–1423.
A. T. Taher, K. M. Musallam, M. D. Cappellini, D. J. Weatherall,Brit. J. Haematol.2010,152, 512–523.
S. Claster, E. P. Vichinsky,Brit. Med. J.2003,327, 1151–1155.
M. J. Stuart, R. L. Nagel,Lancet2004,364, 1343–1360.
E. B. Fung, P. R. Harmatz, P. D. K. Lee, M. Milet, R. Bellevue, M. R. Jeng, K. A. Kalinyak, M. Hudes, S. Bhatia, E. P. Vinchinsky,Brit. J. Haematol.2006,135, 574–582.
N. Galtermann, E. A. Rachmilewitz,Ann. Hematol.2011,90, 1–10.
N. B. A. Roy, S. Myerson, A. H. Schuh, P. Bignell, R. Patel, J. S. Wainscoat, S. McGowan, E. Marchi, W. Atoyebi, T. Littlewood, J. Chacko, P. Vyas, S. B. Killick,Brit. J. Haematol.2011,154, 521–524.
V. Campuzano, L. Montermini, M.D. Molto, L. Pianese, M. Cossee, F. Cavalcanti, E. Monros, F. Rodius, F. Duclos, A. Monticelli, F. Zara, J. Cañizares, H. Koutnikova, S. Bidichandani, C. Gellera, A. Brice, P.Trouillas, G. De Michele, A. Filla, R. De Frutos, F. Palau, P. I. Patel, S. D. Donato, J. L. Mandel, S. Cocozza, M. Koenig, M. Pandolfo,Science1996,271, 1423–1427.
M. Babcock, D. deSilva, R. Oaks, S. Davis-Kaplan, S. Jiralerspong, L. Montermini, M. Pandolfo, J. Kaplan,Science1997,276, 1709–1712.
T. L. Stemmler, E. Lesuisse, D. Pain, A. Dancis,J. Biol. Chem.2010,285, 26737–26743.
V. Campuzano, L. Montermini, M. D. Moltò, L. Pianese, M. Cossée, F. Cavalcanti,Hum. Mol. Genet.1997,6, 1771–1780.
D. R. Lynch, S. R. Regner, K. A. Schadt, L. S. Friedman, K. Y. Lin, M. G. St John Sutton,Expert Rev. Cardiovasc. Ther.2012,10, 767–777.
N. Boddaert, K. H. Le Quan Sang, A. Rötig, A. Leroy-Willig, S. Gallet, F. Brunelle, D. Sidi, J. Thalabard, A. Munnich, Z. I. Cabantchik,Blood2007,100, 401–408.
M. T. Rodríguez-Manzaneque, J. Tamarit, G. Bellí, J. Ros, E. Herrero,Mol. Biol. Cell.2002,13, 1109–1121.
C. Camaschella, A. Campanella, L. D. Falco, L. Boschetto, R. Merlini, L. Silvestri, S. Levi, A. Iolascon,Blood2007,110, 1353–1358.
H. Ye, Jeong, M. C. Ghosh, G. Kovtunovych, L. Silvestri, D. Ortillo, N. Uchida, J. Tisdale, C. Camaschella, T. A. Rouault,J. Clin. Invest.2010,1120, 1749–1761.
N. C. Andrews,Nat. Rev. Genetics2000,1, 208–217.
C. C. Trenor, D. R. Campagna, V. M. Sellers, N. C. Andrews, M. D. Fleming,Blood2000,96, 1113–1118.
J. E. Levy, O. Jin, Y. Fujiwara, F. Kuo, N. C. Andrews,Nat. Genetics,1999,21, 396–399.
M. D. Fleming, M. A. Romano, M. A. Su, L. M. Garrick, M. D. Garrick, N. C. Andrews,Proc. Natl. Acad. Sci. USA1998,95, 1148–1153.
S. E. Bernstein,J. Lab. Clin. Med.1987,110, 690–705.
E. S. Russell, E. C. McFarland, E. L. Kent,Transpl. Proc.1970,2, 144–151.
D. Sladic-Simic, P. N. Martinovich, N. Zivkovic, D. Pavic, J. Martinovic, M. Kahn, H. M. Ranney,Ann. N. Y. Acad. Sci.1969,165, 93–99.
C. D. Vulpe, Y. M. Kuo, T. L. Murphy, L. Cowley, C. Askwith, N. Libina, J. Gitschier, G. J. Anderson,Nat. Genet.1999,21, 195–199.
X. Y. Zhou, S. Tomatsu, R. E. Fleming, S. Parkkila, A. Waheed, J. Jiang, Y. Fei, E. M. Brunt, D. A. Ruddy, C. E. Prass, R. C. Schatzman, R. O’Neill, R. S. Britton, B. R. Bacon, W. S. Sly,Proc. Natl. Acad. Sci. USA1998,95, 2492–2497.
V. Niederkofler, R. Salie, S. Arber,J. Clin. Invest.2005,115, 2180–2186.
F. W. Huang, J. L. Pinkus, G. S. Pinkus, M. D. Fleming, N. C. Andrews,J. Clin. Invest.2005,115, 2187–2191.
G. Nicolas, M. Bennoun, I. Devaux, C. Beaumont, B. Grandchamp, A. Kahn,Proc. Natl. Acad. Sci. USA2001,98, 8780–8785.
R. E. Fleming, J. R. Ahmann, M. C. Migas, A. Waheed, H. P. Koeffler, H. Kawabata, R. S. Britton, B. R. Bacon, and W. S. Sly,Proc. Natl. Acad. Sci. USA2002,99, 10653–10658.
I. E. Zohn, I. D. Domenico, A. Pollock, D. M. Ward, J. F. Goodman, X. Liang, A. J. Sanchez, L. Niswander, J. Kaplan,Blood2007,109, 4174–4180.
R. H. Wang, C. Li, X. Xu, Y. Zheng, C. Xiao, P. Zerfas, S. Cooperman, M. Eckhaus, T. Rouault , L. Mishra, C. X. Deng,Cell Metab.2005,2, 399–409.
R. S. Ohgami, D. R. Campagna, E. L. Greer, B. Antiochos, A. McDonald, J. Chen, J. J. Sharp, Y. Fujiwara, J. E Barker, M. D. Fleming,Nature Genet.2005,37, 1264–1269.
M. Yamamoto, O. Nakajima,Int. J. Hematol.2000,72, 157–164.
S. Lyoumi, M. Abitbol, V. Andrieu, D. Henin, E. Robert, C. Schmitt, L. Gouya, H. D. Verneuil, J. C. Deybach, X. Montagutelli, C. Beaumont, H. Puy,Blood2007,109, 811–818.
S. Al-Mahdawi, R. M. Pinto, D. Varshney, L. Lawrence, M. B. Lowrie, S. Hughes, Z. Webster, J. Blake, J. M. Cooper, R. King, M. A. Pook,Genomics2006,88, 580–590.
W. Chen, P. N. Paradkar, L. Li, E. L. Pierce, N. B. Langer, N. Takahashi-Makise, B. B. Hyde, O. S. Shirihai, D. M. Ward, J. Kaplan, B. H. Paw,Proc. Natl. Acad. Sci. USA2009,106, 16263–16268.
A. Brownlie, A. Donovan, S. J. Pratt, B. H. Paw, A. C. Oates, C. Brugnara, H. E. Witkowska, S. Sassa, L. I. Zon,Nature Genet.1998,20, 244–250.
R. A. Wingert, J. L. Galloway, B. Barut, H. Foott, P. Fraenkel, J. L. Axe, G. J Weber, K. Dooley, A. J. Davidson, B. Schmidt, B. H. Paw, G. C. Shaw, P. Kingsley, J. Palis, H. Schubert, O. Chen, J. Kaplan, L. I. Zon,Nature2005,436, 1035–1039.
A. Donovan, A. Brownlie, M. Dorschner, Y. Zhou, S. J. Pratt, B. H. Paw, C. B. Thisse, B. Thisse, L. I. Zon,Blood2002,100, 4655–4659.
G. C. Shaw, J. J. Cope, L. Li, K. Corson, C. Hersey, G. E. Ackermann, B. Gwynn, A. J. Lambert, R. A. Wingert, D. Traver, N. S. Trede, B. A. Barut, Y. Zhou, E. Minet, A. Donovan, A. Brownlie, R. Balzan, M. J. Weiss, L. L. Peters, J. Kaplan, L. I. Zon, B. H. Paw,Nature2006,440, 96–100.
M. Petrou, B. Modell,Prenatal Diagnosis1995,15, 1275–1295.
Y. W. Kan, M. S. Golbus, A. M. Dozy,N. Eng. J. Med.1976,295, 1165–1167.
Y. W. Kan, A. M. Dozy,Lancet(II)1978, 910–913.
A. Cao, R. Galanello, M. C. Rosatelli,Clin. Haematol.1993,6, 263–286.
C. Hershko, A. M. Konijn, G. Link,Br. J. Haematol.1998,101, 399–406.
P. C. Sharpe, D. R. Richardson, D. S. Kalinowski, P. V. Bernhardt,Curr. Top. Med. Chem.2011,11, 591–607.
Y. Ma, T. Zhou, X. Kong, R. C. Hider,Curr. Med. Chem.2012,19, 2816–2927.
D. C. Harris, P. Aisen,Biochim. Biophys. Acta1973,329, 156–158.
S. J. Rodgers, C. W. Lee, C. Y. Ng, K. N. Raymond,Inorg. Chem.1987,26, 1622–1625.
K. N. Raymond, C. J. Carrano,Acc. Chem. Res.1979,12, 183–190.
R. C. Hider, X. Kong,Nat. Prod. Reports2010,27, 637–657.
G. S. Tilbrook, R. C. Hider, inIron Transport and Storage in Microorganisms, Plants and Animals, Vol. 35 ofMetal Ions in Biological Systems, Marcel Dekker, New York, 1998, 691–730.
U. Fagerholm, D. Nilsson, L. Knutson, H. Lennernas,Acta Physiol. Scand.1999,165, 315–324.
C. A. Lipinski, F. Lombardo, B. W. Dominy, P. J. Feeney,Adv. Drug Delivery Rev.1997,23, 3–25.
R. C. Hider,Toxicol. Lett.1995,82–3, 961–967.
R. D. Abeysinghe, P. J. Robert, C. E. Cooper, K. H. MacLean, R. C. Hider, J. B. Porter,J. Biol. Chem.1996,271, 7965–7972.
Z. D. Liu, R. S. Kayyali, R. C. Hider, J. B. Porter, A. E. Theobald,J. Med. Chem.2002,45, 631–639.
L. Banci, I. Bertini, S. Ciofi-Baffoni, T. Kozyreva, K. Zovo, P. Palumaa,Nature2010,465, 645–648.
M. Merkofer, R. Kissner, R.C. Hider, W. H. Koppenol,Helv. Chim. Acta2004,87, 3021–3034.
M. R. Summers, A. Jacobs, D. Tudway, P. Perera, C. Ricketts,Br. J. Haematol.1979,42, 547–555.
M. J. Pippard, S. T. Callender, D. J. Weatherall,Clin. Sci. Mol. Med.1978,54, 99–106.
J. B. Porter, R. D. Abeysinghe, S. Singh, R. C. Hider,Blood,1996,88, 705–713.
C. Borgna-Pignatti, M. D. Cappellini, P. De Stefano, G. C. Del Vecchio, G. L. Forni, M. R. Gamberini, R. Ghilardi, A. Piga, M. A. Romeo, H. Zhao, A. Cnaan,Blood,2006,107,3733–3737.
M. Y. Moridani, G. S. Tilbrook, H. H. Khodr, R. C. Hider,J. Pharm. Pharmacol.2002,54, 349–364.
F. N. Hahn, T. J. McMurry, A. Hugi, K. N. Raymond,J. Am. Chem. Soc.1990,112, 1854–1860.
L. C. Wolfe,Sem. Hematol.1990,27, 117–120.
R. J. Bergeron, J. Wiegand, W. R. Weimar, J. R. T. Vinson, J. Bussenius, G. W. Yao, J. S. McManis,J. Med. Chem.1999,42, 95–108.
R. J. Bergeron, J. Wiegand, J. S. McManis, B. H. McCosar, W. R. Weimar, G. M. Brittenham, R. E. Smith,J. Med. Chem.1999,42, 2432–2440.
J. C. Barton,Drugs2007,10, 480–490.
R. J. Bergeron, J. Wiegand, N. Bharti, J. S. McManis, S. Singh,BioMetals2011,24, 239–258.
H. Y. Rienhott, V. Viprakasit, L. Tay, P. Harmatz, E. Vichinsky, D. Chirnomas, J. L. Kwiatkowski, A. Tapper, W. Kramer, J. B. Porter, E. Neufeld,J. Haematol.2011,96, 521–525.
U. Heinz, K. Hegetschweiler, P. Acklin, B. Faller, R. Lattmann, H. P. Schnebli,Angew. Chem. Int. Ed.1999,38, 2568–2570.
C. Hershko, A. M. Konijn, H. P. Nick, W. Breuer, Z. I. Cabantchik, G. Link,Blood,2001,97, 1115–1122.
M. D. Cappellini, J. Porter, A. El-Beshlawy, C. K. Li, J. F. Seymour, M. Elalfy, N. Gattermann, S. Giraudier, J. W. Lee, L. L. Chan, K. H. Lin, C. Rose, A. Taber, S. W. Thein, V. Viprakasit, D. Habr, G. Domokos, B. Roubert, A. Kattamis,Haematologica,2010,95, 557–566.
J. C. Wood, B. P. Kang, A. Thompson, P. Giardina, P. Harmatz, T. Glynos, C. Paley, T. D. Coates,Blood2010,116, 537–543.
R. Galanello, A. Piga, D. Alberti, M. C. Rouan, H. Bigler, R. Sechaud,J. Clin. Pharmacol.2003,43, 565–572.
C. Rafat, F. Fakhouri, J. A. Ribeil, R. Delarue, M. LeQuintrec,Amer. J. Kidney Dis.2009,54, 931–934.
R. C. Hider, G. Kontoghiorghes, J. Silver, M. A. Stockham,G. B. Patent1984,2118176.
G. J. Kontoghiorghes, M. A. Aldouri, A. V. Hoffbrand, J. Barr, B. Wonke, T. Kourouclaris, L. Sheppard,Br. Med. J.1987,295, 1509–1512.
A. Maggio, G. D. Amico, A. Morabito, M. Capra, C. Ciaccio, P. Cianciulli, F. DiGregorio, G. Garozzo, R. Malizia, C. Magnano, A. Mangiagli, G. Quarta, M. Rizzo, D. G. D`Ascola, A. Rizzo, M. Midiri,Blood Cells, Mol. Dis.2002,28, 196–208.
H. Glickstein, R. BenEl, G. Link, W. Breuer, A. M. Konijn, C. Hershko, H. Nick, Z. I. Cabantchik,Blood2006,108, 3195 –3203.
D. J. Pennell, V. Berdoukas, M. Karagiorga, V. Ladis, A. Piga, A. Aessopos, E. D. Gotsis, M. A. Tanner, G. C. Smith, M. A. Westwood, B. Wonke,Blood,2006,107, 3738 –3744.
C. Hershko, M. D. Cappellini, R. Galanello, A. Piga, G. Tognoni, G. Masera,Br. J. Haematol.2004,125, 545–551.
A. Pepe, A. Meloni, M. Capra, P. Cianciulli, L. Prossomariti, C. Malaventura, M. C. Putti, A. Lippi, M. A. Romeo, M. G. Bisconte, A. Filosa, V. Caruso, A. Quarta, L. Pitrolo, M. Missere, M. Midiri, G. Rossi, V. Positano, M. Lombardi, A. Maggio,Haematologica2011,96, 41–47.
A. Cohen, R. Galanello, A. Piga, V. Sanctis, F. Tricta,Blood2003,102,1583–1587.
A. Ceci, P. Baiardi, M. Felisi, M. D. Cappellini, V. Carnelli, V. De Sanctis, R. Galanello, A. Maggio, G. Mosera, A. Piga, F. Schettini, I. Stefano, F. Tricta,Br. J. Haematol.2002,118, 330–336.
R.C. Hider, G. S. Tilbrook, Z. D. Liu, International Patent WO98/54138 (1998).
N. Lowther, P. Fox, B. Faller, H. Nick, Y. Jin, T. Sergejew, Y. Hirschberg, R. Oberle, H. Donnelly,Pharm. Res.1999,16, 434 –440.
T. Sergejew, P. Forgiarini, H. P. Schnebli,Br. J. Haematol.2000,110, 985–92.
Z. D. Liu, H. H. Khodr, D. Y. Liu, S. L. Lu, R. C. Hider,J. Med.Chem.1999,42, 4814–4823.
S. Piyamongkol, Y. M. Ma, X. L. Kong, Z. D. Liu, M. D. Aytemir, D. van der Helm, R. C. Hider,Chem. Eur. J.2010,16, 6374–6381.
L. D. Devanur, H. Neubert, R. C. Hider,J. Pharm. Sci.2008,97, 1454–1467.
L. D. Devanur, R. W. Evans, P. J. Evans, R. C. Hider,Biochem. J.2008,409, 439–441.
P. Evans, R. Kayyali, R. C. Hider, J. Eccleston, J. B. Porter,Transl. Res.2010,156, 55–61.
P. J. Giardina, R. W. Grady,Semin. Hematol.2001,38, 360–366.
M. E. Lai, R. W. Grady, S. Vacquer, A. Pepe, M. P. Carta, P. Bina, F. Saw, P. Cianciulli, A. Maggio, R. Galanello, P. Farci,Blood Cells Mol. Dis.2010,45, 136–143.
V. Berdoukas, G. Chouliaras, P. Moraitis, K. Zannikos, E. Berdoussi, V. Ladis,J. Cardiovasc. Magn. Reson.2009,28, 11–20.
W. Hagar, E. Vichinsky,Brit. J. Haematol.2008,141, 346–356.
G. Lucania, A. Vitrano, A. Filosa, A. Maggio,Brit. J. Haematol.2011,154, 545–555.
E. B. Fung, P. Harmatz, M. Milet, S. K. Ballas, L. DeCastro, W. Hagar, L. Hilliard, W. Owen, N. Olivieri, K. Smith-Whitley, D. Darbari, W. Wang, E. Vichinsky,Amer. J. Hematol.2007,82, 255–265.
W. C. Wang, N. Ahmed, M. Hanna,J. Pediat.1986,108, 552–557.
E. Vichinsky, F. Bernaudin, G. L. Forni, R. Gardner, K. Hassell, M. M. Heeney, B. Inusa, A. Kutlar, P. Lane, L. Mathias, J. Porter, C. Tebbi, F. Wilson, L. Griffel, W. Deng, V. Giannone, T. Coates,Br. J. Haematol.2011,154, 387–397.
M. Jaeger, C. Anul, D. Sohngen, U. Germing, W. Scheier,Drugs Today1992,28, 143–147.
G. Metzgeroth, D. Dinter, B. Schultheis, A. Dorn-Beineke, K. Lutz, O. Leismann, R. Hehlmann, J. Hastka,Ann. Hematol.2009,88, 301–310.
N. Galtermann, C. Finelli, M. D. Porta, P. Fenaux, A. Ganser, A. Guerci-Bresler, M. Schmid, K. Taylor, D. Vassilieff, D. Habr, G. Domokos, B. Roubert, C. Rose,Leuk. Res.2010,34, 1143–1150.
O. Kakhlon, H. Manning, W. Breuer, N. Melamed-Book, C. Lu, G. Cortopassi, A. Munnich, Z. I. Cabantchik,Blood,2008,112, 5219–5227.
A. Gaeta, R. C. Hider,Brit. J. Pharmacol.2005,146, 1041–1059.
K. L. Duble, M. Gerlach, V. Schunemann, A. X. Trautwein, L. Zecca, M. Gallorini, M. B. Youdim, P. Riederer and D. Ben-Shachar,Biochem. Pharmacol.2003,66, 489–494.
M. T. Núñez, P. Urrutia, N. Mena, P. Aguirre, V. Tapia, J. Salazar,BioMetals2012,25, 761–776.
M. T. Núñez, V. Gallardo, P. Muñoz, V. Tapia, A. Esparza, J. Salazar, H. Speisky,Free Radic. Biol. Med.2004,37, 953–960.
R. Lill, U. Mühlenhoff,Annu. Rev. Biochem.2008,77, 669–700.
A. H. Schapira,Lancet2006,368, 70–82.
K. Blennow, M. J. de Leon, H. Zetterberg,Lancet2006,368, 387–403.
R. C. Hider, Y. M. Ma, F. Molina-Holgado, A. Gaeta, S. Roy,Biochem. Soc. Trans.2008,36, 1304–1308.
F. Bousejra-ElGarah, C. Bijani, Y. Coppel, P. Faller and C. Hureau,Inorg. Chem.2011,50, 9024–9030.
M. A. Smith, P. L. R. Harris, L. M. Sayre, G. Perry,Proc. Natl. Acad. Sci. USA1997,94, 9866–9868.
A. Kontush,Free Radic. Biol. Med.2001,31, 1120–1131.
J. A. Duce, A. Tsatsanis, M. A. Cater, S. A. James, E. Robb, K. Wikhe, S. L. Leong, K. Perez, T. Johanssen, M. A. Greenough, H. Cho, D. Galatis, R. D. Moir, C. L. Masters, C. McLean, R. E. Tanzi, R. Cappai, K. J. Barnham, G. D. Ciccotosto, J. T. Rogers, A. I. Bush,Cell2010,142, 857–867.
P. Lei, S. Ayton, D. I. Finkelstein, L. Spoerri, G. D. Ciccotosto, D. K. Wright, B. X. W. Wong, P. A. Adlard, R. A. Cherny, L. Q. Lam, B. R. Roberts, I. Volitakis, G. F. Egan, C. A. McLean, R. Cappai, J. A. Duce, A. I. Bush,Nature Medicine2012,18, 291–296.
J. F. Schenck, E. A. Zimmerman, Z. Li, S. Adak, A. Saha, R. Tandon, K. M. Fish, C. Belden, R. W. Gillen, A. Barba, D. L. Henderson, W. Neil, T. O’Keefe,Top. Magn. Reson. Imaging2006,17, 41–50.
H. Akatsu, A. Hori, T. Yamamoto, M. Yoshida, M. Mimuro, Y. Hashizume, I. Tooyama, E. M. Yezdimer,BioMetals2012,25, 337–350.
C. E. Clarke,Brit. Med. J.2007,335, 441–445.
Y. Agid,Lancet1991,337, 1321–1324.
P. Jenner,Acta Neurol. Scond.1991,84 Suppl. 136, 6–15.
P. Jenner,Lancet,1994,344, 796–798.
D. T. Dexter, F. R. Wells, F. Agid, Y. Agid, A. J. Lees, P. Jenner, C. D. Marsden,Lancet1987,330, 1219–1220.
E. Sofic, P. Riederer, H. Heinsen, H. Beckmann, G. P. Reynolds, G. Hebenstreit, M. B. Youdim,J. Neural. Transm.1988,74, 199–205.
J. Hallervorden, H. Spatz,Z. Ges. Neurol. Psychiat.1922,79, 254–302.
S. J. Hayflick, J. M. Penzien, W. Michl, U. M. Sharif, N. P. Rosman, P. G. Wheeler,Pediatric Neurology2001,25, 166–169.
A. Gregory, S. J. Hayflick,Folia Neuropathologica2005,43, 286–296.
N. Gordon,Eur. J. Pediatr. Neurol.2002,6, 243–247.
T. L. Perry, M. G. Norman, V. W. Yong, S. Whiting, J. C. Crichton, S. Hansen, S. J. Kish,Ann. Neurol.1985, 482–489.
R. Klein, Q. Wang, B. E. K. Klein, S. E. Moss, S. M. Meuer,Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.1995,36, 182–191.
M. A. Zarbin,Arch. Ophthalmol.2004,122, 598–614.
P. Haly, A. H. Milam, J. L. Dunaief,Arch. Ophthalmol.2003,121, 1099–1105.
M. Hadziahmetovic, Y. Song, N. Wolkow, J. Iacovelli, L. Kautz, M. P. Roth, J. L. Dunaief,Amer. J. Pathol.2011,179, 335–348.
M. Hadziahmetovic, Y. Song, P. Ponnuru, J. Iacovelli, A. Hunter, N. Haddad, J. Beard, J. R. Connor, S. Vaulont, J. L. Dunaief,Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.2011,52, 109–118.
X. He, P. Hahn, J. Iacovelli, R. Wong, C. King, R. Bhisitkul, M. Massaro-Giordano, J. L. Dunaief,Prog. Retin. Eye Res.2007,26, 649–673.
T. Zhou, Y. Ma, X. Kong, R. C. Hider,Dalton. Trans.2012,41, 6371–6389.
D. T. Dexter, S. A. Statton, C. Whitmore, W. Freinbichler, P. Weinberger, K. F. Tipton, L. Della Corte, R. J. Ward, R. R. Crichton,J. Neural. Transm.2011,118, 223–231.
M. Hadziahmetovic, Y. Song, N. Wolkow, J. Iacovelli, S. Grieco, J. Lee, A. Lyubarsky, D. Pratico, J. Connelly, M. Spino, Z. L. Harris, J. L. Dunaief,Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.2011,52, 959–968.
G. L. Forni, M. Balocco, L. Cremonesi, G. Abbruzzese, R. C. Parodi, R. Marchese,Movement Disorders2008,23, 904–907.
G. Abbruzzese, G. Cossu, M. Balocco, R. Marchese, D. Murgia, M. Melis, R. Galanello, S. Barella, G. Matta, U. Ruffinengo, U. Bonuccelli, G. L. Forni,Haematologica2011,96, 1708–1711.
A. I. Bush,Neurobiology of Aging2002,23, 1031–1038.
H. Zheng, L. M. Weiner, O. Bar-Am, S. Epsztejn, Z. I. Cabantchik, A. Warshawsky, M. B. H. Youdim, M. Fridkin,Bioorg. Med. Chem.2005,13, 773–783.
H. Zheng, D. Blat, M. Fridkin,J. Neural. Trans.2006,71, 163–172.
F. Molina-Holgado, A. Gaeta, P. T. Francis, R. J. Williams, R. C. Hider,J. Neurochem.2008,105, 2466–2476.
Y. Avramovich-Tirosh, T. Amit, O. Bar-Am, H. Zheng, M. Fridkin, M. B. Youdim,J. Neurochem.2007, 100, 490–502.
R. A. Cherny, C. S. Atwood, M. E. Xilinas, D. N. Gray, W. D. Jones, C. A. McLean, K. J. Barnham, I. Volitakis, F. W. Fraser, Y. Kim, X. Huang, L. E. Goldstein, R. D. Moir, J. T. Lim, K. Beyreuther, H. Zheng, R. E. Tanzi, C. L. Masters, A. I. Bush,Neuron2001,30, 665–676.
C. W. Ritchie, A. I. Bush, A. Mackinnon, S. Macfarlane, M. Mastwyk, L. MacGregor, L. Kiers, R. Cherny, Q. X. Li, A. Tammer, D. Carrington, C. Mavros, I. Volitakis, M. Xilinas, D. Ames, S. Davis, K. Beyreuther, R. E. Tanzi, C. L. Masters,Arch. Neurol.2005,60, 1685–1691
D. Kaur, F. Yantiri, S. Rajagopalan, J. Kumar, J.Q. Mo, R. Boonplueang, V. Viswanath, R. Jacobs, L. Yang, M. F. Beal, D. DiMonte, I. Volitaskis, L. Ellerby, R. A. Cherny, A. I. Bush, J. K. Andersen,Neuron2003,37, 899–909.
University Hospital Lille Trial (FAIR-PARK1),http://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00943748?term=FAIR-PARK-I&rank=1
Imperial College London Trial (DeferipronPD),http://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01539837?term=deferiprone&rank=4
D. Song, Y. Song, M. Hadziahmetovic, Y. Zhong, J. L. Dunaief,Free Rad. Biol. Med.2012,53, 64–71.
T.P. Kruck, J.G. Cui, M.E. Percy, W.J. Lukiw,Cell Mol. Neurobiol.2004,24, 443–459.
H. Schugar, D. E. Green, M. L. Bowen, L. E. Scott, T. Storr, K. Bohmerle, F. Thomas, D. D. Allen, P. R. Lockman, M. Merkel, K. H. Thompson, C. Orvig,Angew. Chem. Int. Ed.2007,46, 1716–1718.
R. C. Hider, S. Roy, Y. M. Ma, X. L. Kong, J. Preston,Metallomics2011,3, 239–249.
G. Liu, P. Men, W. Kudo, G. Perry, M. A. Smith,Neurosci. Lett.2009,455, 187–190.
D. Bebbington, C. E. Dawson, S. Gaur, J. Spencer,Bioorg. Med. Chem. Lett.2002,12, 3297–3300.
H. Zheng, M. B. H. Youdim, M. Fridkin,J. Med. Chem.2009,52, 4095–4098.
L. R. Perez, K. J. Franz,Dalton Trans.2010,39, 2177–2187.
S. V. Torti, F. M. Torti,Cancer Res.2011,71, 1511–1514.
R. G. Stevens, B. I. Graubard, M. S. Micozzi, K. Neriishi, B. S. Blumberg,Int. J. Cancer1994,56, 364–369.
A. G. Smith, J. E. Francis, P. Carthew,Carcinogenesis1990,11, 437–444.
L. D. Miller, L. G. Coffman, J. W. Chou, M. A. Black, J. Bergh, R. D’Agostino, Jr., S. V. Torti, F. M. Torti,Cancer Res.2011,71, 6728–6737.
S. Nekhai, V. R. Gardeuk, inIron Physiology and Pathophysiology in Humans, Eds G. J. Anderson, G. D. McLaren, Humana Press, New York, 2012, 477–495.
D. B. Lovejoy, D. R. Richardson,Curr. Med. Chem.2003,10, 1035–1049.
H.M. Hanauske-Abel, M.-H. Park, A.-R. Hanauske, A.M. Popowicz, M. Lalande, J.E. Folk,Biochim. Biophys. Acta,1994,1221, 115–124.
C. Hershko,Mol. Asp. Med.1992,13, 113–165.
R. J. Bergeron,Trends Biol. Sci.1986,11, 133–136.
J. Gao, D. R. Richardson,Blood2001,98, 842–850.
J. Yuan, D. B. Lovejoy, D. R. Richardson,Blood2004,104, 1450–1458.
D. Fu, D. R. Richardson,Blood2007,110, 752–761.
E. D. Weinberg,Biochim. Biophys. Acta2009,1790, 600–605.
N. H. Carbonetti, S. Boonchai, S. H. Parry, V. Vaisanenrhen, T. K. Korhonen, P. H. William,Infection and Immunity1986,51, 966–968.
S. Ford, R. A. Cooper, R. W. Evans, R. C. Hider, P. H. Williams,Eur. J. Biochem.1988,178, 477–481.
I. A. García-Montoya, T. S. Cendón, S. Arévalo-Gallegos, Q. Rascón-Cruz,Biochim. Biophys. Acta2012,1820, 226–236.
K. N. Raymond, E. A. Dertz, S. S. Kim,Proc. Natl. Acad. Sci. USA2003,100, 3584–3588.
M. A. Holmes, W. Paulsene, X. Jide, C. Ratledge, R. K. Strong,Structure2005,13, 29–41.
J. R. Boelaert, S. J. Vandecasteele, R. Appelberg, V. R. Gordeuk,J. Infect. Dis.2007,195, 1745–1753.
R. C. Hider, Z. Liu,J. Pharm. Pharmacol.1997,49, 59–64.
G. F. Mabeza,Pharmacol. Ther.1999,81, 53–75.
Author information
Authors and Affiliations
Institute of Pharmaceutical Science, King’s College London, Franklin-Wilkins Building, Stamford Street, London, SE1 9NH, UK
Robert C. Hider & Xiaole Kong
- Robert C. Hider
Search author on:PubMed Google Scholar
- Xiaole Kong
Search author on:PubMed Google Scholar
Corresponding author
Correspondence toRobert C. Hider.
Editor information
Editors and Affiliations
Dept. of Chemistry, Inorganic Chemistry, University of Basel, Basel, Basel Stadt, Switzerland
Astrid Sigel
Department of Chemistry, Inorganic Chemistry, University of Basel, Basel, Switzerland
Helmut Sigel
Institute of Inorganic Chemistry, University of Zürich, Zürich, Zürich, Switzerland
Roland K.O. Sigel
Rights and permissions
Copyright information
© 2013 Springer Science+Business Media Dordrecht
About this chapter
Cite this chapter
Hider, R.C., Kong, X. (2013). Iron: Effect of Overload and Deficiency. In: Sigel, A., Sigel, H., Sigel, R. (eds) Interrelations between Essential Metal Ions and Human Diseases. Metal Ions in Life Sciences, vol 13. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-94-007-7500-8_8
Download citation
Published:
Publisher Name:Springer, Dordrecht
Print ISBN:978-94-007-7499-5
Online ISBN:978-94-007-7500-8
eBook Packages:Biomedical and Life SciencesBiomedical and Life Sciences (R0)
Share this chapter
Anyone you share the following link with will be able to read this content:
Sorry, a shareable link is not currently available for this article.
Provided by the Springer Nature SharedIt content-sharing initiative

