在印第安纳大学的实验室中，他指导助手将四环素、细菌和另 外一种营养元素同时加入细菌培养皿中，每一个皿中的营养元素各不相同。数天以后，一个培养皿中长满了细菌，温伯格教授的助手猜想可能是她自己忘记往那个培养皿中加入抗生素了。她将实验重复进行了一遍，结果依然同前。看来这个培养皿中的营养元素为细菌提供了充足的养分，以至于抵消了抗生素的作用。你或许已经猜 到这是何种营养元素了———铁。
其后，温伯格教授继续验证了铁元素几乎参与了所有细菌的繁 殖，这几乎是一个不可阻拦的过程。温伯格教授开始对铁元素如痴如醉，从此致力于探索铁元素过量对人体的影响，以及它与其他物种的关系。
人体内铁元素的调节是一个复杂的过程，几乎涉及身体内所有 的组织器官。一个健康成年人的体内通常含有3～4克铁元素，其中大部分与血红蛋白结合存在于血液中，发挥运输氧气的作用；同时体内其他部位也含有铁元素。
如果身体中大门洞开，存在感染途径，那么我们就极易受到感染。对于一个没有伤口和皮肤破损的成年人而言，这些感染途径包括口腔、眼睛、鼻腔和生殖道。因为感染因子需要铁元素才能生存，所以我们的身体只能将这些开口部位设为铁元素的“禁飞区”。在“禁飞区”内，所有的液体，无论是泪液、唾液，还是黏液中都富含 蛋白螯合剂，这些蛋白螯合剂能与铁元素结合，使其不被利用。
但是我们机体内的铁防御系统远非如此简单。当我们受到疾病攻击时，免疫系统会迅速做出反应并给予回击，这被称作急性期反应。于是，一方面我们的血液中充满防御蛋白，另一方面我们还能将铁元素与外界入侵者有效隔绝。如此双管齐下，如同实枪荷弹的卫兵一样，将铁元素保护起来。
另外，当细胞变为肿瘤细胞在身体内肆意扩散时，也会出现类似的反应。肿瘤细胞需要铁元素才能生长，因此我们的机体也在不断地阻止肿瘤细胞利用铁元素。现在药物学研究正试图模拟这种反应以开发新的药物，它的基本原理是通过限制铁元素的利用来治疗肿瘤和感染。
人类治疗疾病的某些方法也利用了细菌生长对铁元素的需求。在某些地方，人们用蛋白浸泡的稻草包裹伤口防止感染，这就充分 利用了蛋白能抵御感染的功效。 铁元素与感染的关系也有助于解释为什么母乳喂养能减少婴儿感染的风险。这是因为母亲的乳液中含有乳铁蛋白这种能与铁元素结合的物质，它们能防止细菌摄取铁元素。
。。
铁元素过多导致的感染（1）
在重新讨论阿瑞·戈登和血色病以前，我们有必要继续绕道而行，来到14世纪中期的欧洲，这是一段并不美好的时期。
在1347年后的数年间，鼠疫横扫欧洲，到处横尸遍野。历史上从没有任何传染病像鼠疫一样，导致的死亡人数如此之众；三分之一至二分之一的欧洲人死于这场瘟疫，人数超过2 500万。我相信这样的悲剧一定是空前绝后的。
鼠疫是一种令人恨之入骨的疾病。最常见的感染方式是鼠疫的致病菌定植于人体的淋巴系统中，从而导致腋窝和腹股沟淋巴结肿大、疼痛，最终这些肿大的淋巴结会逐一侵及皮肤。如果不加以治疗，鼠疫患者的存活率只有三分之一。这还只是感染淋巴系统的腺型鼠疫。当鼠疫杆菌侵入肺脏，并通过空气传播时，不仅致病性更强，同时传染性也更高，其患者死亡率高达90％。
1347年秋，停泊于意大利墨西拿的热那亚商船舰队被认为是欧洲鼠疫的罪魁祸首。当一些船舶到达港口时，大多数船员已经命归西天或奄奄一息；另一些船舶则在最后一名船员也因为虚弱过度 而无法驾驶时，最终未能到达港口，在海岸附近就沉没了。抢夺者从这些沉船残骸中获益颇丰，但同时他们中的每一个人也收获了 瘟疫。
1348年，一个叫做加布里埃勒·马斯的公证人在他的一篇文章中描述了鼠疫是如何从船舶蔓延到海港，并最终肆虐整个欧洲大陆的。
啊，我们的船已驶入港口，但是千余名船员中只剩下寥寥数人。我们回到家中，族人从四面八方汇集而来看望我们。但是不幸 的是，我们送给他们的却是死亡令牌……他们回到家后，瘟疫也随 之在他们的家族中蔓延，三天后所有人都将命归西天，共葬一墓。
瘟疫在各处的蔓延让人们无比恐慌。他们点燃篝火，诚心祈祷，教堂中人头攒动。他们希望能找到罪魁祸首，于是首先想到了犹太人，其次是女巫。但是结果并不尽如人意，即使将这些“罪人”团团围住，活活烧死，也不能阻止瘟疫的疯狂蔓延。
有趣的是，“逾越节”庆典却帮助犹太人免受了瘟疫侵袭。逾 越节是一个为期一周的节日，用以纪念犹太人从埃及的奴役下解放 出来。作为庆典内容之一，犹太人在这几天不允许吃发酵面包，甚 至家中也不能存放。在全球很多地方，尤其是欧洲，逾越节时小麦 等谷物，甚至豆类都是禁品。纽约大学医学中心内科教授马丁·J。 布莱泽博士认为，因为以谷物为食物的鼠类携带有鼠疫病菌，而这 种对谷物的“连根清除”可能有效地杜绝了病菌传播，从而使犹太 人免受瘟疫之灾。
当时，患者和医生对致病原因都一无所知，政府也因为需要掩 埋大量尸体而不堪重负。同时，由于瘟疫的不断蔓延，老鼠开始以 感染的尸体为食，而鼠虱又以感染的老鼠为食，最后幸存的人也因 感染鼠虱而致病。1348年，一名叫做阿格诺罗·突瑞的锡耶纳人 （锡耶纳是意大利中西部的一个城市）写到：
父亲埋葬了孩子，妻子埋葬了丈夫，兄弟一个接着一个死去。似乎只要呼吸一下，或者看上一眼，就会感染上瘟疫。尽管金钱诱 人，友谊万岁，也没有人会去埋葬死者。无奈之下只能将死去的亲 人扔进沟渠中，没有牧师，也没有超度……活着的人挖出大坑，将 不计其数的死者深埋其中。无论白天还是黑夜，死者接连不断…… 一个个大坑被填满，旋即又有一个个大坑被挖掘……我，阿格诺 罗·突瑞，绰号“胖子”，就亲手埋葬了自己的五个骨肉。有的死 者由于埋得不够深，被狗给拖了出来，满城都是它们饱餐后留下的 残骸。没有人为死者哭泣，谁也不知道下一个将是谁。死者如此之 众，人们悲哀地认为世界末日即将到来了。
但是世界末日并未来临，这场瘟疫并没有夺去所有欧洲人的生 命。即使感染者也有人幸免。这是为什么？为什么有的人死了，而 另外一些人却活下来了？
这或许也与铁元素有关。阿瑞·戈登最终不也发现他的健康问题与这种元素密切相关吗？新的研究表明，一些人群的铁含量越高，越容易感染瘟疫。过去，健康的成年男性比其他任何人患病的 风险都高，因为儿童和老人常常由于营养不良导致铁含量不足，而成年妇女由于月经、妊娠和哺乳，也会周期性地丢失铁元素。
铁元素过多导致的感染（2）
目前尽管没有非常可靠的档案记录14世纪的鼠疫死亡率，但大多数学者都认为，处于人生巅峰时期的男性最容易受到死亡威胁。在那以后，但仍然是很久以前，又爆发了腺鼠疫，这次有可靠 的死亡记录表明，确实是成年男性最容易受到感染。1625年，博托尔夫斯·帕里什对瘟疫感染者的研究表明，15～44岁的男性与 同年龄段的女性相比，死亡比为2∶1。
。。
“缺铁”也能增强免疫力
现在我们该回到血色病了。罹患这种疾病的患者体内有大量的铁，这是否意味着他们更容易受到感染，特别是感染瘟疫呢？
答案是否定的。
你还记得我们前面提到的铁螯合反应吧，研究表明血色病患者中铁螯合的状态持续存在。体内过多的铁元素分布于全身，但并非身体的每一个角落。当大多数细胞因为铁过量而死亡时，另外一些特定的细胞却因为铁含量低于正常值而死亡，比如有一种名为巨噬细胞的白细胞就会出现铁缺乏情况。巨噬细胞是免疫系统中的巡警，它们在我们的体内来回巡逻，一旦发现不速之客，就立刻将其 团团包围，力图征服或消灭它们，并将其带回淋巴结候审。
在正常人群中，巨噬细胞含有大量的铁。许多病原菌，如结核 杆菌都能利用巨噬细胞中的铁生存、繁衍（这正是机体试图通过铁 螯合反应进行阻断的过程），因此，当巨噬细胞吞噬了某些病原菌 以保护机体时，它同时也在不经意间将“特洛伊木马”赠予了病原 菌，让它们变得更为强大。当巨噬细胞到达淋巴结时，入侵者尽管 被武装包围，但它们依然是“恐怖分子”，会随着淋巴系统周游全 身。这正是腺鼠疫发生时的情形：肿胀的淋巴结就是细菌将人体淋 巴系统据为己用的直接后果。
当然巨噬细胞中病原菌获取铁元素的能力不尽相同，这使得某些细胞内的感染能置人于死地，而另外一些却是自限性的。我们的免疫系统能通过吞噬病原菌来阻止感染扩散，这种作用维持时间越长，我们就越容易找到其他途径，如用抗生素战胜病原菌。而如果 你是血色病患者，由于巨噬细胞中缺乏铁元素，它们除了能有效隔绝感染源，使其不再侵及身体的其他区域外，还能将病原菌活活饿死。
新的研究表明，缺乏铁的巨噬细胞是免疫系统中真正的“李小龙”。人们将来自于血色病患者和正常人的巨噬细胞放入不同的培 养皿中，观察它们对同种细菌的杀伤能力。结果显示，来自于血色病患者的巨噬细胞能将细菌一举歼灭，因为它们能限制细菌对铁元素的利用，所以比正常巨噬细胞具有更强的杀伤力。
现在，让我们回到前面的问题：为什么我们要选择这样