IIb. Iron acquisition by intracellu

IIb. Iron acquisition by intracellular bacterial pathogens

Bacterial pathogens that adopt a predominantly intracellular lifestyle during infection may encounter cellular compartments of varying iron content. Macrophages, a common niche for intracellular replication, serve a key role in iron homeostasis through recycling of host iron-containing compounds. Intracellular pathogens have therefore adopted distinct strategies to acquire iron earmarked for storage, host cellular processes, or recycling (Figure 3C) (Nairz et al., 2010).

Mtb is a facultatively intracellular pathogen infecting approximately one-third of the world’s population. It is transmitted via aerosolized droplets and initially colonizes the terminal airspaces where it is phagocytosed by alveolar macrophages. Inside the macrophage, Mtb disrupts phagolysosomal maturation, an iron-dependent process critical for pathogen survival (Olakanmi et al., 2000). Intracellular mycobacteria therefore utilize several mechanisms to obtain host iron. Similar to predominantly extracellular pathogens, pathogenic mycobacteria express siderophores known as mycobactins, the biosynthesis of which has been elegantly investigated using lipidomics profiling (Madigan et al., 2012). Disruption of mycobactin synthesis impairs growth within macrophages, suggesting that siderophore production is an important iron acquisition strategy for Mtb (De Voss et al., 2000). Radiolabeling studies demonstrated that Mtb acquires iron either from transferrin as it cycles through the endocytic pathway, or from cytoplasmic iron stores (Olakanmi et al., 2002). Acquisition of cytoplasmic iron is facilitated by the ability of mycobactins to diffuse out of the phagosome, chelate iron, and reassociate with phagosomes via lipid droplets (Luo et al., 2005). This strategy essentially increases the intracellular pool of host iron that can be accessed by Mtb. Interestingly, patients with hereditary hemochromatosis have reduced intracellular iron levels, and thus monocytes derived from such individuals are less permissive to Mtb replication (Olakanmi et al., 2002). Therefore, although hereditary hemochromatosis generally enhances susceptibility to infectious disease, certain subtypes may confer a selective advantage against intracellular pathogens. Mtb also employs a heme/hemoglobin uptake system to obtain host iron, although the precise mechanisms of heme uptake have yet to be elucidated (Tullius et al., 2011).

To counteract Mtb iron acquisition, IFN-gamma activates macrophages to downregulate cell-surface transferrin receptors, effectively decreasing iron concentrations in late endosomes (Olakanmi et al., 2002). Additionally, ferroportin rapidly localizes to Mtb-infected phagolysosomes, resulting in iron efflux from this cellular compartment. Mycobacteria circumvent these iron-withholding defenses by directly modulating ferroportin expression (Van Zandt et al., 2008).


IIc. Iron detoxification strategies in bacterial pathogens

The potent redox capability of iron requires that bacterial pathogens carefully regulate iron concentration and distribution. Pathogenic microbes use mechanisms analogous to those in human iron homeostasis to maintain a proper distribution of iron: storage, regulation of uptake, and regulation of efflux. As discussed above, iron acquisition is regulated in accordance with environmental cues by iron-dependent regulators such as Fur and DtxR. However, acquisition must also be carefully coordinated with storage and efflux to ensure iron homeostasis.

Excess iron can be stored in iron storage proteins, creating an intracellular surplus of iron that can be utilized in iron-deplete conditions, while also limiting the potential for iron-mediated free radical formation. Bacterial pathogens store iron in one of three types of proteins: ferritin, bacterioferritins, and Dps proteins. Ferritins and bacterioferritins have a similar structure, with each molecule consisting of 24 subunits assembled into a sphere around an iron-storage cavity. Bacterioferritins also contain up to 12 heme molecules per 24mer. In contrast, Dps proteins are spherical 12mers, and accommodate fewer iron atoms per molecule (Andrews et al., 2003). Ferritins and bacterioferritins enhance growth of iron-starved pathogens such as E. coli, Campylobacter jejuni, and Helicobacter, pylori protect against redox stress, and contribute to survival within the host. For example, disruption of Mtb ferritin biosynthesis limits resistance to oxidative stress, enhances susceptibility to antibiotics, and decreases bacterial survival in a chronic infection model (Pandey and Rodriguez, 2012). Similarly, both Dps and the ferritin FtnB are required for full virulence of S. Typhimurium (Halsey et al., 2004; Velayudhan et al., 2007).

An alternative strategy to alleviate iron toxicity is the export of iron-containing compounds or their toxic metabolites. A model system for this strategy is provided by the S. aureus heme-regulated transporter (Hrt). The existence of a heme detoxification system in S. aureus was suggested by the observation that staphylococci exposed to subinhibitory concentrations of heme can subsequently resist heme toxicity at supraphysiologic concentrations (Torres et al., 2007). HrtAB was identified as an ABC-type transporter that dramatically increases abundance following heme exposure (Friedman et al., 2006). Inactivation of the genes encoding the HrtAB transporter leads to impairment of growth in media containing high concentrations of heme (Stauff et al., 2008). Subsequent analyses identified genes encoding a two-component regulatory system adjacent to hrtAB. The proteins encoded by these genes, termed HssR and HssS for heme-sensor system regulator and sensor, are required for the adaptive response to heme toxicity (Stauff et al., 2007). HssRS senses heme exposure, increasing expression of hrtAB, which results in alleviation of heme toxicity. The exact molecule that is sensed by HssS remains to be elucidated. S. aureus heme toxicity occurs in part due to membrane-associated oxidative damage, which is potentiated by the electron carrier menaquinone (Wakeman et al., 2012). Although the molecule(s) exported by S. aureus HrtAB to alleviate heme toxicity is unknown, the Lactococcus lactis HrtAB transporter specifically effluxes heme (Lechardeur et al., 2012). Orthologs of the HrtAB system have been identified in B. anthracis, L. monocytogenes, Enterococcus faecalis, and Streptococcus agalactiae (Anzaldi and Skaar, 2010).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

IIb ซื้อเหล็กจาก intracellular โรคเชื้อแบคทีเรียโรคแบคทีเรียที่นำชีวิต intracellular เป็นระหว่างการติดเชื้ออาจพบช่องเซลเนื้อหาเหล็กแตกต่างกัน บังเอิญ โพรงทั่วไปสำหรับการจำลองแบบ intracellular ให้บริการมีบทบาทสำคัญในภาวะธำรงดุลเหล็กผ่านการรีไซเคิลของสารประกอบที่ประกอบด้วยเหล็กในโฮสต์ โรค intracellular ได้จึงนำกลยุทธ์ทั้งหมดเพื่อซื้อเหล็ก earmarked สำหรับเก็บ โฮสต์กระบวนโทรศัพท์มือถือ รีไซเคิล (รูปที่ 3C) (Nairz et al., 2010)Mtb เป็น facultatively intracellular การศึกษาติดประมาณหนึ่งในสามของประชากรโลก มันส่งผ่านหยดป่วย และเริ่ม colonizes airspaces เทอร์มินัลที่ที่มันเป็น phagocytosed โดยบังเอิญเสียง ภายใน macrophage, Mtb disrupts พ่อแม่ phagolysosomal กระบวนการขึ้นอยู่กับเหล็กสำคัญเพื่อความอยู่รอดของการศึกษา (Olakanmi et al., 2000) Intracellular mycobacteria จึงใช้กลไกต่าง ๆ เพื่อให้ได้เหล็กโฮสต์ คล้ายคลึงกับโรคเป็น extracellular, pathogenic mycobacteria siderophores ด่วนที่เรียกว่า mycobactins การสังเคราะห์ที่มีการตกแต่งสอบสวนใช้ lipidomics สร้างโพรไฟล์ (Madigan et al., 2012) ทรัพยการสังเคราะห์ mycobactin แตกเจริญเติบโตภายในบังเอิญ การแนะนำว่า ผลิต siderophore กลยุทธ์การซื้อเหล็กสำคัญสำหรับ Mtb (เด Voss et al., 2000) Radiolabeling การศึกษาแสดงว่า Mtb ได้ฝึกฝนเตาจาก transferrin เป็นรอบทางเดิน endocytic หรือ จากร้านค้าเหล็ก cytoplasmic (Olakanmi et al., 2002) ซื้อเหล็ก cytoplasmic จะอำนวยความสะดวกตามความสามารถของ mycobactins กระจายจาก phagosome เหล็กแอซิด และเชื่อมโยงกับ phagosomes ผ่านหยดไขมัน (Luo et al., 2005) กลยุทธ์นี้เป็นเพิ่มพู intracellular เหล็กโฮสต์ที่สามารถเข้าถึง Mtb เป็นเรื่องน่าสนใจ ผู้ป่วย hemochromatosis รัชทายาทแห่งได้ลดระดับเหล็ก intracellular และ monocytes มาจากบุคคลดังกล่าวน้อย permissive เพื่อจำลองแบบ Mtb (Olakanmi et al., 2002) ดังนั้น แม้ว่า hemochromatosis รัชทายาทแห่งช่วยง่ายโรคทั่วไป เฉพาะ subtypes อาจประสาทประโยชน์ใช้กับโรค intracellular Mtb ยังใช้ระบบดูดซับ heme/ฮีโมโกลบิน สามารถโฮสต์เหล็ก แม้ว่ากลไกแม่นยำของ heme ดูดซับยังไม่มี elucidated (Tullius et al., 2011)การถอนซื้อ Mtb เหล็ก IFN-แกมมาเรียกบังเอิญไป downregulate receptors transferrin เซลล์ผิว ลดความเข้มข้นของเหล็กในสาย endosomes (Olakanmi และ al., 2002) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ferroportin อย่างรวดเร็ว localizes เพื่อติด Mtb phagolysosomes ใน efflux เหล็กจากช่องนี้โทรศัพท์มือถือ Mycobacteria หลีกเลี่ยงป้องกันเหล่านี้เหล็กหักณที่จ่าย โดยตรงเกี่ยว ferroportin นิพจน์ (Van Zandt et al., 2008)กลยุทธ์ความ IIc เหล็กในโรคเชื้อแบคทีเรียความสามารถมีศักยภาพ redox ของเหล็กต้องว่า โรคแบคทีเรียอย่างระมัดระวังควบคุมความเข้มข้นของเหล็กและจำหน่าย จุลินทรีย์ pathogenic ใช้กลไกคล้ายคลึงกับผู้ที่อยู่ในภาวะธำรงดุลมนุษย์เหล็กเพื่อรักษาการกระจายที่เหมาะสมของเหล็ก: เก็บ ข้อบังคับของการดูดซับ และระเบียบของ efflux ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ซื้อเหล็กเป็นระเบียบตามสัญลักษณ์สิ่งแวดล้อม โดยหน่วยงานกำกับดูแลขึ้นอยู่กับเหล็กเช่นขนสัตว์และ DtxR อย่างไรก็ตาม ซื้อยังต้องระมัดระวังร่วมกับ efflux ให้เหล็กภาวะธำรงดุลและเก็บสามารถเก็บเหล็กเกินในเหล็กเก็บโปรตีน เป็นส่วนเกิน intracellular เหล็กที่สามารถใช้ในการสร้างเหล็กทำเงื่อนไข ในขณะที่ยัง จำกัดศักยภาพสำหรับเหล็ก mediated อนุมูลอิสระได้ เชื้อแบคทีเรียโรคเก็บเหล็กในหนึ่งในสามชนิดของโปรตีน: ferritin, bacterioferritins และโปรตีน Dps Ferritins และ bacterioferritins มีโครงสร้างคล้ายกัน มีแต่ละโมเลกุลประกอบด้วย 24 subunits รวมตัวกันเป็นทรงกลมรอบ ๆ โพรงเก็บเหล็ก Bacterioferritins ยังประกอบด้วยถึง 12 heme โมเลกุลต่อ 24mer ในทางตรงกันข้าม Dps โปรตีนทรงกลม 12mers และรองรับน้อยกว่าเหล็กอะตอมต่อโมเลกุล (แอนดรูวส์และ al., 2003) Ferritins และ bacterioferritins เพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโตของโรค starved เหล็ก เช่น E. coli, Campylobacter jejuni กระเพาะ pylori ป้องกันความเครียด redox และช่วยให้อยู่รอดภายในโฮสต์ ตัวอย่าง ทรัพย Mtb ferritin สังเคราะห์จำกัดความต้านทานต่อความเครียด oxidative ช่วยง่ายยาปฏิชีวนะ กลดแบคทีเรียอยู่รอดในรูปแบบการติดเชื้อเรื้อรัง (Pandey และร็อดริเกซ 2012) ในทำนองเดียวกัน Dps และ ferritin FtnB ถูกต้องเต็ม virulence ของ S. Typhimurium (Halsey et al., 2004 Velayudhan et al., 2007)มีกลยุทธ์ทางเลือกเพื่อลดความเป็นพิษของเหล็กคือ การส่งออกของสารประกอบที่ประกอบด้วยเหล็กหรือ metabolites ของพิษ ระบบจำลองสำหรับกลยุทธ์นี้ได้ โดยขนส่งควบคุม heme หมอเทศข้างลาย S. (Hrt) การดำรงอยู่ของระบบการล้างพิษ heme ใน S. หมอเทศข้างลายถูกแนะนำ โดยสังเกตว่า สัมผัสกับ subinhibitory ความเข้มข้นของ heme staphylococci สามารถต่อต้านทาน toxicity heme ที่ความเข้มข้น supraphysiologic (ทอร์เรส et al., 2007) HrtAB มีการระบุไว้เป็นการขนส่งชนิด ABC ที่อย่างมากเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ต่อ heme แสง (ฟรีดแมนและ al., 2006) ยกเลิกการเรียกของการเข้ารหัสขนส่ง HrtAB นำไปสู่ผลของการเจริญเติบโตในสื่อที่ประกอบด้วยความเข้มข้นสูงของ heme (Stauff et al., 2008) ต่อมาวิเคราะห์ระบุยีนเข้าสองส่วนกำกับดูแลระบบการติด hrtAB โปรตีนที่ถูกเข้ารหัส โดยยีนเหล่านี้ ที่เรียกว่า HssR และ HssS สำหรับควบคุมระบบเซ็นเซอร์ heme และเซ็นเซอร์ จำเป็นต้องใช้สำหรับการตอบสนองต่อแบบอะแดปทีฟ heme toxicity (Stauff et al., 2007) HssRS ความรู้สึกที่สัมผัส heme เพิ่มค่าของ hrtAB ซึ่งเป็นผลในการบรรเทาของ heme toxicity โมเลกุลแน่นอนที่ทรง โดย HssS ยังคงจะเป็น elucidated Heme S. หมอเทศข้างลายความเป็นพิษเกิดขึ้นบางส่วนเนื่องจากเยื่อเกี่ยวข้อง oxidative หาย ที่ potentiated โดย menaquinone ผู้ขนส่งของอิเล็กตรอน (Wakeman et al., 2012) แม้ว่า molecule(s) การส่งออก โดยหมอเทศข้างลาย S. HrtAB เพื่อลดความเป็นพิษของ heme ไม่รู้จัก ขนส่ง Lactococcus lactis HrtAB โดยเฉพาะ effluxes heme (Lechardeur et al., 2012) Orthologs ระบบ HrtAB ได้รับการระบุใน anthracis เกิด L. monocytogenes, Enterococcus faecalis และอุณหภูมิ agalactiae (Anzaldi และ Skaar, 2010)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

IIb เหล็กซื้อกิจการโดยแบคทีเรียเซลล์เชื้อโรคแบคทีเรียที่นำมาใช้ในการดำเนินชีวิตภายในเซลล์ส่วนใหญ่ระหว่างการติดเชื้ออาจพบช่องโทรศัพท์มือถือที่แตกต่างกันของธาตุเหล็ก ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นช่องที่พบบ่อยสำหรับการจำลองแบบเซลล์ให้บริการมีบทบาทสำคัญในสภาวะสมดุลเหล็กผ่านการรีไซเคิลของโฮสต์สารประกอบที่มีเหล็ก เชื้อโรคเซลล์จึงได้นำกลยุทธ์ที่แตกต่างกันที่จะได้รับจัดสรรเหล็กสำหรับการจัดเก็บเป็นเจ้าภาพเซลล์กระบวนการหรือการรีไซเคิล (รูปที่ 3C) (Nairz et al., 2010). MTB เป็นเชื้อโรคเซลล์ facultatively ติดเชื้อประมาณหนึ่งในสามของประชากรโลก มันจะถูกส่งผ่านหยดละอองและต้นอาณานิคมขั้ว airspaces ซึ่งจะมีการ phagocytosed โดยถุงขนาดใหญ่ ภายใน macrophage ที่ขัดขวางการเจริญเติบโต MTB phagolysosomal, กระบวนการขึ้นอยู่กับเหล็กที่สำคัญเพื่อความอยู่รอดเชื้อ (Olakanmi et al., 2000) เชื้อมัยโคแบคทีเรียเซลล์จึงใช้กลไกหลายที่จะได้รับธาตุเหล็กเป็นเจ้าภาพ ส่วนใหญ่คล้ายกับเชื้อโรคสาร, เชื้อมัยโคแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคแสดง siderophores ที่รู้จักกันเป็น mycobactins, สังเคราะห์ที่ได้รับการสอบสวนอย่างหรูหราโดยใช้โปรไฟล์ lipidomics (ที่ดิแกน et al., 2012) การหยุดชะงักของการสังเคราะห์ mycobactin บั่นทอนการเติบโตภายในขนาดใหญ่แสดงให้เห็นว่าการผลิต siderophore เป็นกลยุทธ์การซื้อเหล็กที่สำคัญสำหรับ MTB (เดอโวส et al., 2000) การศึกษาแสดงให้เห็นว่า Radiolabeling MTB แร่เหล็กทั้งจาก transferrin เป็นรอบมันผ่านทางเดิน endocytic หรือจากร้านค้าเหล็กนิวเคลียส (Olakanmi et al., 2002) เข้าซื้อกิจการของเหล็กนิวเคลียสอำนวยความสะดวกโดยความสามารถของ mycobactins เพื่อกระจายออกจาก phagosome เหล็กคีเลตและ reassociate กับ phagosomes ผ่านหยดไขมัน (Luo et al., 2005) กลยุทธ์นี้เป็นหลักเพิ่มสระว่ายน้ำภายในเซลล์ของธาตุเหล็กโฮสต์ที่สามารถเข้าถึงได้โดย MTB ที่น่าสนใจผู้ป่วยที่มีการถ่ายทอดทางพันธุกรรม hemochromatosis มีการลดระดับของธาตุเหล็กในเซลล์และทำให้ monocytes ที่ได้มาจากบุคคลดังกล่าวมีบุตรน้อยที่จะจำลองแบบ MTB (Olakanmi et al., 2002) ดังนั้นถึงแม้ว่า hemochromatosis ทางพันธุกรรมโดยทั่วไปช่วยเพิ่มความไวต่อโรคติดเชื้อเชื้อบางอย่างอาจมอบความได้เปรียบในการคัดเลือกกับเชื้อโรคภายในเซลล์ MTB ยังมีพนักงาน heme / ระบบการดูดซึมฮีโมโกลที่จะได้รับธาตุเหล็กเจ้าภาพแม้ว่ากลไกที่แม่นยำของการดูดซึมฮีมยังไม่ได้รับโฮล์ม (ทัลลิ et al., 2011). ที่จะรับมือกับการเข้าซื้อกิจการเหล็ก MTB, IFN-แกมมาขนาดใหญ่ที่จะเปิดใช้งาน downregulate เซลล์ พื้นผิวรับ transferrin ลดลงอย่างมีประสิทธิภาพความเข้มข้นของธาตุเหล็กใน endosomes ปลาย (Olakanmi et al., 2002) นอกจากนี้ ferroportin อย่างรวดเร็ว localizes เพื่อ phagolysosomes MTB ที่ติดเชื้อมีผลในการไหลเหล็กจากโทรศัพท์มือถือช่องนี้ หลีกเลี่ยงการป้องกันเชื้อมัยโคแบคทีเรียเหล็กหัก ณ ที่จ่ายเหล่านี้โดยการแสดงออกโดยตรงเลต ferroportin (รถตู้ Zandt et al., 2008). IIc เหล็กกลยุทธ์ในการล้างพิษแบคทีเรียความสามารถในการรีดอกซ์ที่มีศักยภาพของธาตุเหล็กที่ต้องใช้แบคทีเรียอย่างระมัดระวังควบคุมความเข้มข้นของธาตุเหล็กและการจัดจำหน่าย จุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคใช้กลไกคล้ายกับผู้ที่อยู่ในสภาวะสมดุลเหล็กของมนุษย์ในการรักษาที่เหมาะสมของการจัดจำหน่ายเหล็ก: การเก็บรักษากฎระเบียบของการดูดซึมและการควบคุมการไหล ตามที่กล่าวข้างต้นเข้าซื้อกิจการเหล็กจะถูกควบคุมให้เป็นไปตามความหมายโดยหน่วยงานกำกับดูแลด้านสิ่งแวดล้อมเหล็กขึ้นเช่นขนและ DtxR อย่างไรก็ตามการเข้าซื้อกิจการนอกจากนี้ยังต้องมีการประสานงานอย่างระมัดระวังกับการจัดเก็บและการไหลเพื่อให้แน่ใจว่าสภาวะสมดุลเหล็ก. เหล็กส่วนเกินสามารถเก็บไว้ในโปรตีนที่จัดเก็บเหล็กสร้างส่วนเกินภายในเซลล์ของธาตุเหล็กที่สามารถใช้ในสภาพเหล็กหมดสิ้นลงในขณะที่ยังมีข้อ จำกัด ที่มีศักยภาพสำหรับเหล็ก -mediated อนุมูลอิสระ เก็บเชื้อโรคแบคทีเรียเหล็กในหนึ่งในสามประเภทโปรตีน: ferritin, bacterioferritins และโปรตีน Dps Ferritins bacterioferritins และมีโครงสร้างคล้ายกับแต่ละโมเลกุลที่ประกอบด้วย 24 หน่วยย่อยประกอบเป็นรูปทรงกลมรอบโพรงเหล็กจัดเก็บข้อมูล Bacterioferritins ยังมีถึง 12 โมเลกุลต่อ heme 24mer ในทางตรงกันข้ามมีโปรตีน Dps 12mers ทรงกลมและรองรับอะตอมเหล็กน้อยลงต่อโมเลกุล (แอนดรู et al., 2003) Ferritins bacterioferritins และส่งเสริมการเจริญเติบโตของเชื้อโรคเหล็กหิวโหยเช่นเชื้อ E. coli, Campylobacter jejuni และ Helicobacter, pylori ป้องกันความเครียดอกซ์และนำไปสู่การอยู่รอดภายในโฮสต์ ยกตัวอย่างเช่นการหยุดชะงักของ MTB ข้อ จำกัด การสังเคราะห์ ferritin ความต้านทานต่อความเครียด oxidative ช่วยเพิ่มความไวต่อยาปฏิชีวนะลดลงและความอยู่รอดของแบคทีเรียในรูปแบบการติดเชื้อเรื้อรัง (Pandey และ Rodriguez 2012) ในทำนองเดียวกันทั้ง Dps และ FtnB ferritin จะต้องสำหรับความรุนแรงเต็มรูปแบบของเอส Typhimurium (Halsey et al, 2004;.. Velayudhan et al, 2007). กลยุทธ์ทางเลือกในการลดความเป็นพิษของเหล็กส่งออกของสารประกอบที่มีเหล็กหรือของพวกเขา สารพิษ ระบบแบบจำลองสำหรับกลยุทธ์นี้มีให้โดยเชื้อ S. aureus ขนส่ง heme ควบคุม (Hrt) การดำรงอยู่ของระบบการล้างพิษ heme ในเชื้อ S. aureus ได้รับการแนะนำโดยการสังเกตว่าเชื้อสัมผัสกับความเข้มข้นของ subinhibitory heme ภายหลังสามารถต้านทานความเป็นพิษ heme ที่ความเข้มข้น supraphysiologic (ที่ตอร์เร et al., 2007) HrtAB ถูกระบุว่าเป็นผู้ขนส่ง ABC ชนิดที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วการสัมผัสความอุดมสมบูรณ์ต่อไปฮีม (ฟรีดแมน et al., 2006) การใช้งานของยีนที่ควบคุมการขนย้าย HrtAB นำไปสู่การด้อยค่าของการเจริญเติบโตในสื่อที่มีความเข้มข้นสูงของ heme (Stauff et al., 2008) การวิเคราะห์ต่อมาระบุยีนที่เข้ารหัสสององค์ประกอบระบบการกำกับดูแลที่อยู่ติดกับ hrtAB โปรตีนเข้ารหัสโดยยีนเหล่านี้เรียกว่า HssR และ HSSS สำหรับควบคุมระบบ heme เซ็นเซอร์และเซ็นเซอร์จะต้องสำหรับการตอบสนองการปรับตัวเพื่อความเป็นพิษ heme (Stauff et al., 2007) HssRS ความรู้สึกการสัมผัส heme การแสดงออกที่เพิ่มขึ้นของ hrtAB ซึ่งจะส่งผลในการบรรเทาความเป็นพิษ heme โมเลกุลที่แน่นอนที่จะรู้สึกโดย HSSS ยังคงที่จะอธิบาย ความเป็นพิษของเชื้อ S. aureus heme เกิดขึ้นในส่วนหนึ่งเนื่องจากเมมเบรนที่เกี่ยวข้องความเสียหายออกซิเดชันซึ่งเป็น potentiated โดยผู้ให้บริการอิเล็กตรอน menaquinone (เวก et al., 2012) แม้ว่าโมเลกุล (s) ส่งออกโดยเชื้อ S. aureus HrtAB เพื่อบรรเทาพิษ heme ไม่เป็นที่รู้จัก, ขนย้าย Lactococcus lactis HrtAB เฉพาะ effluxes heme (Lechardeur et al., 2012) Orthologs ของระบบ HrtAB ได้รับการระบุใน B. anthracis, monocytogenes ลิตร Enterococcus faecalis และ Streptococcus agalactiae (Anzaldi และ Skaar 2010)