Tema 06: Metabolismo del hierro

Obtención del hierro (dieta)

Hierro animal: Lo encontramos como hemo (mioglobinas citocromos) y hemoproteínas (Fe2+). Se absorbe más fácilmente que el hierro vegetal

Hierro vegetal: Lo encontramos como sales férricas bastante insolubles (Fe3+). Un pH ácido las hace más soluble (no precipitan). De 10 mg/día solo se absorben 2 mg.

Obtención del hierro (reciclaje)

Entra como Fe2+, pero se guarda (ferritina) y se transporta (transferrina) como Fe3+. La mayor cantidad de hierro se obtiene por el reciclaje del glóbulo rojo.

El Fe y O2 pueden generar radicales libres (O2-, H2O2, OH-) que pueden oxidar macromoléculas y causar el envejecimiento. El Fe libre es peligroso.

Citocromo B ferro reductasa duodenal (Dcytb)

Reducir el hierro férrico (Fe³⁺) a hierro ferroso (Fe²⁺) en la superficie apical de los enterocitos. Esto es necesario porque el transportador intestinal de hierro DMT1

Utiliza como cofactor el NADH o la vitamina C (ascorbato).

Receptores

Receptor 1 (captador): Se encuentra en todas las células y se encarga de captar transferrina para su reciclaje. Tiene una vida media de 8 días y el 30% está saturado con Fe3+.

Receptor 2 (regulador): Se encuentra en el hígado y aumenta HFE cuando aumenta la hepcina (se activa).

Ferritina

• Caja hueca de 24 cadenas (polipeptidos L y H)

• Almacenan hasta 4500 átomos de hierro.

• El Fe2+ se almacena como Fe3+ en ferritina.

• Se almacena más tiempo en el hígado y predominan las cadenas L.

• En el corazón y cerebro hay mayor intercambio y predominan las cadenas H.

Valores de hierro almacenado

• Normal: En sangre es de 50 a 300 nanogramos/ml que proviene de células muertas.

• Elevado: Puede corresponder a una inflamación, consumo crónico de alcohol, enfermedades hepática o renal, hemocromatosis hereditaria (mutación HFE) y saturación de transferrina elevada.

• Disminuido: Deficiencia de hierro.

Hemosiderina: Hay hierro en los tejidos.

Valores hematimétricos

Eritrocitos: 4 500 000 ml

• Hb: 13 gr/dl en hombre, 12 gr/dl en mujer y 11 gr/dl en embarazada.

• Ht: 45%

Índices eritrocitarios

Volumen corpuscular medio del eritrocito (VCM): Volumen del glóbulo rojo. Entre 80 a 100 fl.

Hemoglobina corpuscular media de cada glóbulo (HbCM): Color o cantidad de Hb en cada glóbulo rojo. Entre 26 a 32 pg.

Concentración de Hb corpuscular media de Ht (CHbCM): Entre 32 a 36 gr/dl

Regulación del metabolismo del hierro (intracelular)

Censan la cantidad de hierro en el citosol:

IRP1 aconitasa citosólica: Cuando disminuye el hierro se desarma y se une a un IRE (elemento de respuesta al hierro). Si aumenta al hierro se forma la aconitasa.

IRP2 FBXL: Cuando disminuye el hierro suelta el FBXL (ligasa de ubiquitina) y se une a IRE. Si aumenta el hierro se une al FBXL y se degrada en el proteosoma.

ARNm con IRE ante ferropenia

El IRE se encuentra en los extremos UTR (no traducidos) de ARNm. Los UTR actúan como reguladores de la traducción de ARNm.

Aumentan las proteínas de entrada y disminuyen las que gastan Fe.

Regulación hormonal del hierro

Hepcidina: Se encuentra en el plasma (péptido de 25 AA) y es bacteriostática. Degrada la ferroportina de macrófagos y enterocitos. Su liberación se induce por la IL-6.

• ↑ Hepcidina → menos hierro disponible (por ejemplo, en inflamación).

• ↓ Hepcidina → más hierro disponible (por ejemplo, en anemia ferropénica o hipoxia).