T10- Patología Molecular Del Metabolismo Del Hierro Flashcards
¿Cómo se encuentra el hierro en el organismo?
El 75% formando parte de hemoglobina y mioglobina.
El 25% restante se almacena en forma de ferritina o hemosiderina.
¿Cuáles son las funciones del hierro?
Tiene la capacidad de fijar, transportar y ceder O2 –> interviene en los procesos de respiración celular como componente de la Hb y mioglobina.
Forma parte de citocromos, citocromo oxidasa y proteínas ferrosulfuradas de la cadena respiratoria y reoxidación de coenzimas reducidos, procesos acoplados a la fosforilación oxidativa.
Forma parte de enzimas mitocondriales.
¿Cómo se degrada el hierro?
No se degrada porque no hay mecanismo de eliminación, se pierde por descamación de células epiteliales y por hemorragia menstrual.
¿Cómo se regula el equilibrio de hierro?
Por absorción intestinal.
¿Cuál es el mecanismo de absorción del hierro?
El Fe se absorbe en forma ferrosa (es soluble), para ello, el férrico tiene que reducirse a ferroso. Los citocromo-b de la membrana duodenal reducen el Fe3+ a Fe2+ para que se una al DMT1 y pase al interior del enterocito.
Si no hay demanda de hierro, se combina con una ferritina y se almacena. Si hay necesidad de Fe, este pasa a la circulación para incorporarse a la transferrina. Para ello, el Fe2+ del enterocito debe oxidarse a Fe3+ por medio de la hefastina, para así poder unirse a la ferroportina y que pase a sangre a formar parte de la transferrina.
Además, en la membrana tmb hay un complejo (sensor de hierro) que incluye el receptor de la transferrina 1 y una proteína llamada HFE, complejo que regula la captación del hierro por la transferrina.
¿De qué va a depender la captación de hierro en el intestino?
Factores que la favorecen –> pH ácido de la secreción gástrica, las sustancias reductoras (ascorbato), los aminoácidos y el lactato, permiten la reducción del hierro.
Factores que la dificultan –> los taninos y fosfatos forman complejos insolubles con el Fe.
La mucosa intestinal –> la cantidad de hierro en el enterocito regula la expresión de las proteínas DMT1, ferritina y ferroportina.
¿Cuáles son las características de la transferrina?
Se sintetiza y metaboliza en el hígado según los depósitos de hierro.
Recoge el Fe3+ de los macrófagos, hepatocitos y enterocitos para transportarlo al hígado (se almacena como ferritina), al músculo (acaba formando parte de la mioglobina) y a la médula ósea (ayuda en la síntesis de los eritrocitos).
Es una globulina con 2 lóbulos homólogos, cada uno con un sitio de fijación para el Fe, por lo que puede encontrarse en forma monoférrica o diférrica.
Aumenta en hiposiderosis (poco hierro) y disminuye en caso de sobrecarga de Fe.
¿Cuáles son las características del receptor de la transferrina?
Hay 2, el TRF1 y el TRF2, el 1 tiene mayor afinidad por la transferrina diférrica y el 2 participa en la homeostasis del Fe junto a la hepcidina (solo está en el hígado).
El receptor que reconoce a la transferrina está en todas las membranas celulares, pero es mayor en hígado, tejidos hematopoyéticos, enterocitos. La función del receptor viene modulada por la proteína HFE, si se une al receptor lo inhibe.
El hierro se introduce en la célula por endocitosis.
¿Cuáles son las etapas del ciclo de la transferrina?
El complejo Tf-Fe3+ se une al TfR, este complejo se endocita y se acidifica el interior del lisosoma para que el Fe3+ se separe de la Tf y salga al citosol para ser usado o almacenado en forma de ferritina. Se recicla tanto el receptor de la transferrina como la apotransferrina.
¿Cuáles son las características de la ferritina?
Es la manera que tiene el organismo de almacenar el hierro, aparte de la forma de hemosiderina.
La ferritina es la fracción móvil y soluble de almacenamiento de Fe, que es la principal diferencia con la hemosiderina (resultado de la degradación de la ferritina cuando hay mucho hierro, lo que pasa es que este hierro no se puede movilizar).
Las subunidades de la ferritina pueden cambiar, ser pesadas (actividad ferroxidasa, permiten que se acumule el hierro en forma férrica, están en el corazón) o ligeras (formación y crecimiento del núcleo de Fe3+ formando cristales, están en el hígado).
¿Cuáles son las características de la hepcidina?
Es una hormona sintetizada por el hígado que regula la absorción de Fe.
Se une a la ferroportina para evitar que el hierro salga de los macrófagos y enterocitos a la sangre. A más hepcidina, menos Fe en sangre (hierro sérico).
Esto ocurre porque cuando se sintetiza hepcidina es porque tengo mucho hierro en sangre o hay inflamación, esto detectado por la HFE, que activa la síntesis de hepcidina. En situaciones de necesidad de síntesis de eritrocitos o hipoxia, se inhibe la síntesis de hepcidina.
Las mutaciones en el gen de HFE llevan a una menor expresión de hepcidina y a la mayor actividad de la ferroportina.
¿Cuáles son las principales alteraciones en la homeostasis del hierro?
Por déficit –> anemia ferropénica.
Por exceso –> homosiderosis y hemocromatosis.
¿Cuáles son los tipos de hemocromatosis?
Hereditaria y por déficit de HFE (las mutaciones en el gen de HFE llevan a una menor expresión de hepcidina y a la mayor actividad de la ferroportina).
¿Cuáles son las características de la hemocromatosis hereditaria?
Es debida a un almacenamiento de hierro anormal, es más común en hombres que en mujeres (menstruación).
Se caracteriza por un incremento en la absorción intestinal de hierro, que provoca alteraciones hepáticas, cutáneas, endocrinas, cardíacas, arteriales y la mayoría de los síntomas son inespecíficos.
El hígado, principal tejido de depósito de Fe, degenera en cirrosis.
Tiene un componente genético (alteración del gen HFE) y uno ambiental (dieta rica en Fe, alcohol, enfermedad hepática y sexo).
¿Cuál es el estudio bioquimico de la homeostasis del hierro?
Hierro sérico (unido a la transferrina) –> 50-150 μg/dL.
Ferritina sérica –> 20-300 μg/L. Indica indirectamente cómo están las reservas de hierro.
TIBC (capacidad total de fijación de Fe) –> 250-400 μg/dL, nos indica indirectamente el nivel plasmático de transferrina.
IST (índice de saturación de la transferrina) –> 25-40 %. Refleja la cantidad de Fe que está unido a la Tf.
