GELFI - Parte 1 Flashcards
Perché il FERRO non può essere LIBERO nel flusso ematico e come viene TRASPORTATO?
Il ferro non può essere libero nel flusso ematico perché forma RADICALI LIBERI, che sono DANNOSI per l’organismo. Per questo deve sempre essere coniugato a proteine specifiche come:
- EMOGLOBINA
- MIOGLOBINA (riserva dell’ossigeno nel muscolo)
- CITOCROMI (enzimi catena respiratoria)
- Altri enzimi
- TRANSFERRINA = TRASPORTO in CIRCOLO
- FERRITINA = DEPOSITO nei TESSUTI
Quali sono le FORME CHIMICHE del FERRO e perché è importante la loro distinzione?
Le forme chimiche del ferro sono:
- FERRICO (3+): insolubile a pH fisiologico
- FERROSO (2+): pericoloso se libero (radicali)
La DISTINZIONE è IMPORTANTE perché il ferro libero è tossico a causa della sua capacità di TRASFERIRE UN ELETTRONE e catalizzare la produzione di radicali liberi
= REAZIONE di FENTON
Come viene DISTRIBUITO il FERRO nell’organismo e quali sono le migliori FONTI ALIMENTARI?
La distribuzione del ferro nell’organismo è REGOLATA in maniera molto rigorosa:
- Gran parte è INGLOBATA nell’EME, componente essenziale delle proteine coinvolte nelle reazioni REDOX
- Nelle CELLULE e nei FLUIDI corporei il ferro non è mai libero, ma legato a specifiche proteine di deposito (FERRITINA ed emosiderina) e di trasporto (TRANSFERRINA, lattoferrina, aptoglobina)
Le migliori FONTI ALIMENTARI di ferro sono: carne, pesce, fagioli, tofu e ceci.
NB: contrariamente a quanto si pensa, gli spinaci non sono tra i cibi più ricchi di ferro e possono addirittura diminuire la biodisponibilità del ferro se assunti insieme ad alimenti ricchi di questo elemento.
Come avviene l’ASSORBIMENTO del FERRO e quali fattori lo INFLUENZANO?
L’ASSORBIMENTO del FERRO avviene principalmente a livello DUODENO-DIGIUNALE ed è influenzato da vari fattori:
1) FATTORI LOCALI che AUMENTANO l’ASSORBIMENTO:
- Sostanze RIDUCENTI (es. vitamina C)
- Aminoacidi
- Glucidi semplici e complessi (es. glucosio e polisaccaridi) e sorbitolo
- Alcool
2) FATTORI LOCALI che INIBISCONO l’assorbimento:
- Fosfati, carbonati, ossalati
- CHELANTI
3) FATTORI GENERALI che ne influenzano l’assorbimento:
- DEPOSITI già disponibili di ferro nell’organismo
- ERITROPOIESI eccessiva
Cosa sono i DEPOSITI di FERRO e come vengono gestiti dall’organismo?
GESTITI principalmente nel FEGATO attraverso:
1) FERRITINA
2) EMOSIDERINA
Se VIENE SUPERATA la CAPACITA’ DI DEPOSITO nella ferritina, si formano COMPLESSI di ferro con (fosfati ed idrossidi)
–> forma EMOSIDERINA che si deposita nelle cellule RETICOLO-ENDOTELIALI di tutto l’organismo, da dove può venire mobilitato se non c’è più eccesso
Cosa è la TRANSFERRINA, quali sono le sue FUNZIONI nel metabolismo del ferro e quali sono i suoi VALORI NORMALI?
PROTEINA fondamentale per il TRASPORTO del ferro nel sangue. Le sue CARATTERISTICHE principali sono:
1) Ha 3 FUNZIONI principali:
- SOLUBILIZZA il Fe3+ = lo trasforma in Fe2+
- LEGA il ferro IMPEDENDO di generare RADICALI
2) Permette l’INTERNALIZZAZIONE del ferro nella cellula attraverso il suo RECETTORE TfR1
3) Prodotta e secreta principalmente dagli EPATOCITI
4) Ha 2 DOMINI e ognuno puàò legare un Fe3+ (trivalente)
5) TRASPORTA il ferro DALL’INTESTINO, per renderlo disponibile alla produzione di globuli rossi, o agli organi di deposito (fegato)
VALORI NORMALI –> 0,20-0,37 g/dl
- AUMENTATI in caso di GRAVIDANZA, allattamento
- DIMINUITI in caso di EPATOPATIE, malnutrizione e cachessia neoplastica
Come funziona il COMPLESSO Ferro+Transferrina+TfR1?
Il complesso Ferro+Transferrina+TfR1 funziona nel seguente modo:
1) La TRANSFERRINA si ATTACCA al RECETTORE TfR1 formando un complesso
2) Il complesso viene INVAGINATO nel citoplasma sotto forma di vescicole
3) Il pH INTRAVESCICOLARE ne permette la DISSOCIAZIONE –> il ferro viene rilasciato nella cellula
4) Il COMPLESSO RECETTORE-TRANSFERRINA viene spinto di nuovo sulla superficie della membrana
5) Il Fe uscito dalla vescicola può essere:
- Utilizzato dai MITOCONDRI cellulari
- Accumulato all’interno della FERRITINA
6) La TRANSFERRINA DISSOCIATA torna in CIRCOLO
NB: Il TfR1 nella vescicola subisce PROTEOLISI –> forma una PARTE EXTRACELLULARE , la quale si libera nel plasma (sTfR).
- La concentrazione del sTfR è proporzionale al TfR1 presente sulla membrana cellulare e può essere DOSATA per valutare QUANTO FERRO ENTRA in cellula.
Cosa è l’EPCIDINA e qual è il suo RUOLO nel metabolismo del ferro?
L’EPCIDINA è un ORMONE PEPTIDICO prodotto dal FEGATO che regola l’omeostasi del ferro:
1) È costituita da 25 AA ottenuta dal CLIVAGGIO di un PRECURSORE più grande (PROEPCIDINA)
2) È una PROTEINA di FASE ACUTA –> aumenta in caso di INFIAMMAZIONE
3) Ha proprietà ANTIBATTERICHE
–> dimostra la stretta connessione tra metabolismo del ferro e difesa dai patogeni
4) Regola l’ASSORBIMENTO INTESTINALE del ferro e il suo RILASCIO dai MACROFAGI = in positivo o negativo in base a quante riserve ci sono
Cosa è la FERRITINA e qual è il suo RUOLO nel metabolismo del ferro?
La FERRITINA è una PROTEINA GLOBULARE che funge da DEPOSITO del ferro nei TESSUTI:
1) Diametro di 13 nm (nucleo di 6 nm con Fe)
2) Capta il Fe2+ e lo OSSIDA a Fe3+ (fino a 4500 atomi/molecola)
3) Costituita da catene L (19 KDa) e H (21 KDa)
4) È presente nel SIERO e RIFLETTE i DEPOSITI di ferro nell’organismo
VALORI NORMALI:
- Donna: circa 100 μg/l
- Uomo: circa 300 μg/l
AUMENTA in:
- Processi infiammatori acuti
- Neoplasie
- Abuso d’alcool
- Necrosi epatocellulare
Quali sono i principali ESAMI di LABORATORIO per la valutazione del METABOLISMO del FERRO?
I PRINCIPALI ESAMI di laboratorio per la valutazione del metabolismo del ferro includono:
1) Sideremia (Ferro libero)
2) Transferrinemia (Legato in circolo)
3) Ferritinemia (Depositi)
4) Recettore solubile della transferrina (sTfR)
5) Hb, MCV (valore globulare medio), MCH (contenuto cellulare medio di Hb), RDW (red blood cell distribution width), HDW (hemoglobin distribution width)
6) TIBC (Total Iron Binding Capacity)
–> quantità massima di ferro legabile (transferrina e altre proteine) = se alto vuol dire che abbiamo carenza di Fe e l’organismo cerca di recuperarne il più possibile
7) Indice di saturazione della transferrina (IS)
–> se c’è n’è tanta vuol dire che avevamo tanto ferro e viceversa
8) Zincoprotoporfirina eritrocitaria
–> nell’eme se abbiamo pocoo ferro viene sostituito dallo zinco, quindi una zincoprotoporfirina alta indica carenza di ferro
COME si MISURA la SIDEREMIA e quali sono i VALORI NORMALI?
Il dosaggio viene effettuato con una TECNICA COLORIMETRICA che prevede:
1) SEPARAZIONE del ferro dalla transferrina
2) Trasformazione in stato FERROSO (Fe2+)
3) Formazione del COMPLESSO COLORATO
4) SPETTROFOTOMETRIA –> intensità del colore direttamente proporzionale alla concentrazione di ferro
VALORI di RIFERIMENTO:
- NEONATO: 170-190 μg/dL alla nascita, 50-70 μg/dL dopo 2-3 mesi
- INFANZIA: <100 μg/dL
- UOMO: 80-170 μg/dL
- DONNA: 60-140 μg/dL
- ANZIANI: 40-80 μg/dL
La sideremia ha un MARCATO RITMO CIRCADIANO
–> varia fino al 50% nelle 24h (picco al mattino e valori bassi nel tardo pomeriggio).
Cosa sono la TIBC e la UIBC e come si utilizzano nella valutazione del metabolismo del ferro?
1) TIBC (Total Iron Binding Capacity)
–> misura la capacità totale di legame del ferro alla transferrina.
2) UIBC (Unsaturated Iron Binding Capacity)
–> misura la capacità residua di legame del ferro alla transferrina.
Utilizzati per valutare lo stato del ferro nell’organismo:
1) AUMENTATA RICHIESTA di ferro (es. gravidanza avanzata o carenza di ferro):
- TIBC è AUMENTATA
- SATURAZIONE (IS) è DIMINUITA
2) EMOCROMATOSI (accumulo sregolato di ferro):
- TIBC è BASSA
- SATURAZIONE è AUMENTATA
NB: La SATURAZIONE della TRANSFERRINA (TSAT) si calcola con la formula:
- Sideremia / (Transferrina x 1.42) x 100
Come si misura la FERRITINA e quali sono i metodi di DOSAGGIO?
Il DOSAGGIO della FERRITINA viene effettuato principalmente con metodi:
1) Immunoturbidimetrico
2) Immunonefelometrico
3) Chemiluminescenza
4) Il metodo più utilizzato è IMMUNOENZIMATICO (con ELISA SANDWICH)
–> cattura simultanea della Ferritina da parte di 2 ANTICORPI MONOCLONALI (uno immobilizzato su una piastra e l’altro coniugato con una perossidasi).
Cosa si intende per DEPOSITO PARENCHIMALE e MACROFAGICO di ferro?
Sono due diverse CONDIZIONI di ACCUMULO di ferro nell’organismo:
1) Deposito PARENCHIMALE
–> tipico di EMOCROMATOSI, beta talassemia e anemia sideropenica trasfusione-dipendente.
Causa ECCESSO di Fe con accumulo nei TESSUTI.
2) Deposito MACROFAGICO
–> nei pazienti TRASFUSI e nei pazienti con INFIAMMAZIONE CRONICA.
Causa ECCESSO di Fe con accumulo nei MACROFAGI.
NB: quando AUMENTANO sia la TSAT (saturazione della transferrina) che la FERRITINA SIERICA –> elevato RISCHIO di TOSSICITA’ da ferro e occorre fare delle TERAPIE CHELANTI
