


Marika Benedetti
Sarah Fontanesi
Giacomo Ercolano
1
●
Composizione elementare.
●
Caratteristiche chimico-fisiche degli amminoacidi.
●
Struttura delle proteine.
●
Sintesi proteica.
●
Classificazione delle proteine.
●
Funzioni delle proteine.
●
Analisi ed indagini delle proteine.
●
Patologie associate alle proteine.
2
•
•
Le proteine sono macromolecole biologiche
formate dall'unione di un grande numero di
amminoacidi. Esse, come polisaccaridi e acidi
nucleici, costituiscono una parte essenziale degli
organismi viventi.
Le proteine rappresentano gli elementi strutturali e
funzionali più importanti nei sistemi viventi:
qualsiasi processo vitale dipende da questa
classe di molecole.
3
●
●
Le proteine sono macromolecole costituite dall'unione
di unità elementari chiamate AMMINOACIDI.
Soltanto 20 amminoacidi possono essere codificati
dal DNA.
4
●
Ogni amminoacido possiede un carbonio centrale,
chiamato carbonio α, al quale sono legati quattro
differenti gruppi:
●
Un gruppo amminico basico (-NH2)
●
Un gruppo carbossilico acido (-COOH)
●
Un atomo di idrogeno (-H)
●
Una catena laterale diversa per ciascun
amminoacido (-R)
5
●
●
La catena laterale (-R) conferisce particolari proprietà
chimiche all'amminoacido ed è responsabile della
struttura, della carica e delle funzioni delle proteine.
In basa alla catena laterale gli amminoacidi possono
essere classificati in:
●
Ammonoacidi apolari (gruppo laterale alifatico)
●
Amminoacidi polari
●
Amminoacidi con gruppo -R aromatico
●
Amminoacidi con gruppo -R carico positivamente
●
Amminoacidi con gruppo -R carico negativamente
6
●
●
●
Serina, treonina, cisteina,
asparagine, gluttammina.
I gruppi (-R) laterali
contengono gruppi funzionali
che formano legami idrogeno
con l'acqua.
La polarità di serina e treonina
è dovuta al gruppo ossidrilico
(-OH), quella della cisteina al
gruppo sulfidrilico (-SH), quella
di asparagina e glutammina ai
gruppi ammidici (-CONH2)
●
●
●
Glicina, alanina, valina,
leucina, isoleucina, metionina,
prolina.
Le catene laterali sono
costituite da una catena
idrocarburica satura che è
idrofobica e tendono a
raggrupparsi all'interno della
proteina.
Nella prolina il suo gruppo
amminoacidico secondario è
mantenuto in una
conformazione rigida che
riduce la flessibilità strutturale
delle regioni polipeptidiche in
7
cui è presente.
●
●
●
Lisina,arginina, istidina.
●
Sono accettori di
protoni
●
Le loro catene laterali,
contenenti gruppi
amminici, a pH
fisiologico sono
ionizzate ed hanno
carica positiva.
●
Acido aspartico, acido
glutammico.
Sono donatori di protoni
I gruppi carbossilici
delle loro catene
laterali, al pH
fisiologico, sono
ionizzati e hanno carica
negativa.
8
●
Fenilalanina, tirosina, triptofano.
Sono relativamente non polari e possono tutti partecipare
ad interazioni di tipo idrofobico.
●
FENILALANINA
TIROSINA
9
10
●
●
●
●
Gli amminoacidi polimerizzano durante la sintesi delle
proteine mediante la formazione di legami peptidici.
Il legame peptidico C–N si ha quando il gruppo carbossilico
di un peptide condensa con il gruppo amminico del peptide
successivo mediante l’eliminazione di una molecola d’acqua.
Nella cellula, la sintesi dei legami peptidici è controllata
enzimaticamente nel ribosoma ed è guidata dal mRNA
stampo.
Il gruppo peptidico ha una struttura rigida e planare dovuta al
parziale carattere di doppio legame del legame peptidico.
11
12
●
●
●
Una molecola di proteina è fatta da una lunga catena di
amminoacidi, ciascuno unito a quello adiacente da un
legame polipeptidico covalente.
Ogni catena polipeptidica consta di una ossatura di
base, a supporto delle catene laterali dei vari
amminoacidi.
Questa ossatura polipeptidica è fatta di una sequenza
ripetitiva di atomi disposti in serie lineare, da cui si
dipartono le catene laterali dei 20 amminoacidi diversi.
La catena laterale è quindi quella parte di molecola non
coinvolta nel la formazione del legame peptidico.
13
●
●
●
Le catene laterali, mentre la molecola si ripiega,
permettono la formazione di legami deboli (non
covalenti) di vario tipo che coinvolgono anche
gli atomi della struttura interna e tendono a far
mantenere alla proteina una certa forma.
Si tratta di legami idrogeno, ionici e forze di Van
der Waals.
Esistono quattro livelli di struttura delle proteine.
14
STRUTTURA PRIMARIA
●
●
La struttura primaria è data dalla peculiare sequenza
amminoacidica di una catena polipeptidica della relativa
proteina.
La struttura primaria è stabilizzata da legami covalenti.
15

I livelli superiori della
struttura di una proteina,
che derivano tutti dalla
struttura primaria, sono
dati dalle modalità di
ripiegamento locale e dal
ripiegamento dell'intera
molecola e conferiscono
alla proteina la forma
biologicamente attiva.
16
STRUTTURA SECONDARIA
È data dalle modalità di ripiegamento della catena
polipeptidica regolari e ripetute all'interno di regioni
diverse della proteina stessa.
●
Esistono due tipi principali di struttura secondaria,
entrambi determinati dalla formazione di legami
idrogeno tra i residui amminoacidici che
costituiscono la struttura primaria:
●
17
●
Spirale destrorsa in cui i
gruppi R si proiettano
all'esterno dello scheletro
peptidico
perpendicolarmente
all'asse dell'elica. Questa
struttura è stabilizzata dalla
formazione di legami a
idrogeno tra gli atomi di
idrogeno δ+ del gruppo N-H
del residuo amminoacidico
e gli atomi di ossigeno δdel gruppo C=O di un altro
18
residuo.
●
Si forma quando due o
più catene polipeptidiche
sono
quasi
completamente distese e
giacciono l'una accanto
all'altra. Il foglietto è
stabilizzato dai legami
idrogeno che si formano
tra il gruppo N-H di una
catena e i gruppi C=O
dell'altra.
19
STRUTTURA TERZIARIA
●
●
Affinché la molecola proteica assuma la
caratteristica struttura compatta è necessario che
la catena polipeptidica cambi direzione in
corrispondenza di particolari punti, ripiegandosi
avanti e indietro.
La struttura terziaria è determinata dalle
interazioni tra gruppi R (catene laterali dei residui
amminoacidici).
20
STRUTTURA TERZIARIA
β FOGLIETTO
α ELICA
21
●
●
Molte proteine nella loro
forma
funzionalmente
attiva sono formate da due
o più catene polipeptidiche
, dette subunità, ognuna
delle quali è ripiegata ad
assumere
la
propria
struttura terziaria.
La struttura quaternaria è
quindi risultato del modo in
cui le subunità proteiche si
associano e interagiscono
nell'intera proteina.
22
23
•
•
•
La sintesi proteica è il processo che porta alla
formazione delle proteine utilizzando le informazioni
contenute nel DNA.
E’ un processo complesso in cui intervengono vari
“attori”: DNA, RNA, amminoacidi e ribosomi.
Il processo comincia nel nucleo e termina nel
citoplasma.
24
• Il DNA contiene le
“istruzioni” per
sintetizzare le diverse
proteine.
• Ogni porzione di DNA
che codifica per una
proteina specifica è
detta gene.
25
Nella sintesi proteica interviene un
altro acido nucleico, l’RNA, presente
in 3 forme diverse:
 L’RNA messaggero, che contiene
una copia “in negativo” del gene e
fa da tramite tra il nucleo e il
citoplasma.
 L’RNA ribosomiale, costituente
principale dei ribosomi.
 L’RNA transfer, che fa da tramite
tra l’mRNA e le proteine.
26


Amminoacidi: sono i
“mattoncini” che, assemblati
in sequenza, costituiscono
le proteine: tutte le proteine
sono costituite da solo 20
tipi di amminoacidi.
Ribosomi: sono piccoli
organuli costituiti da due
subunità e sono le
“fabbriche” cellulari di
proteine.
27
La sintesi proteica è divisa in due fasi:
1) La trascrizione, che avviene nel nucleo
2) La traduzione, che avviene sui ribosomi
28
La doppia elica di DNA
viene svolta grazie
all’enzima RNA
polimerasi che poi va a
legarsi al promotore,
una specifica regione
sul filamento stampo di
DNA.
29



L’RNA polimerasi legge il filamento stampo in
senso 3’-5’.
L’RNA polimerasi comincia ad assemblare la
catena complementare di mRNA secondo la
complementarietà tra basi.
Il filamento di mRNA si accresce in direzione 5’-3’:
il trascritto di RNA è dunque antiparallelo rispetto
al filamento di DNA stampo.
30


L’RNA polimerasi raggiunge
il sito di terminazione.
L’mRNA formato, che è una
sorta di impronta “in
negativo” del gene da cui si
è originato, esce dal nucleo
e migra verso i ribosomi,
portando le istruzioni per la
traduzione.
31


Come si fa a passare dal linguaggio degli acidi
nucleici (“4 lettere”) a quello delle proteine (“20
lettere”)?
Il codice usato si basa su triplette di basi, infatti
43 = 64 combinazioni, più che sufficienti per
codificare i 20 amminoacidi.
32


Il codice genetico è
ridondante, ci sono più
triplette (codone) che
codificano per lo stesso
amminoacido.
Importanti sono le triplette
di inizio (AUG) e di stop
(UAA, UAG e UGA).
33
La traduzione
comincia con la
formazione del
complesso di inizio
formato da mRNA al
quale si lega il
ribosoma e il tRNA
caricato con il primo
amminoacido della
catena (che va ad
occupare il sito P).
34



Arriva un secondo tRNA
carico che si attacca, con il
suo anticodone, al secondo
codone dell’mRNA andando
ad occupare il sito A.
L’amminoacido del primo
tRNA si lega con legame
peptidico all’amminoacido
del secondo tRNA.
Il primo tRNA si sposta nel
sito E, si allontana e il ciclo
continua.
35
In questo modo si
viene a costruire un
polipeptide sempre
più grande finchè
non si arriva ad un
codone di stop: la
sintesi si interrompe
e si ha l’idrolisi tra la
catena polipeptidica
e il tRNA nel sito P.
36
Le proteine si distinguono in due grossi gruppi in
base alla composizione chimica:


Proteine semplici: costituite da soli amminoacidi.
Proteine coniugate: costituite, oltre che da
amminoacidi, da un gruppo di natura non
proteica, il gruppo prostetico.
37
Le proteine semplici si distinguono in due
sottoclassi sulla base delle diverse caratteristiche
fisiche, e quindi della diversa forma:


Proteine fibrose, con forma allungata e struttura
semplice.
Proteine globulari, con forma sferica e struttura
più complessa.
38



Sono insolubili in acqua e nei comuni
solventi, e resistenti a enzimi
proteolitici.
Ne sono un esempio le
scleroproteine, costituite da pochi
amminoacidi e dotate di elevata
resistenza chimica: hanno funzione di
rivestimento, protezione e sostegno.
Le principali sono: il collagene (ricco
di glicina e prolina), costituente del
tessuto connettivo, cartilagineo e
osseo, l’elastina (ricca di glicina e
leucina), costituente delle fibre
elastiche dei tendini e delle pareti
vasali e la cheratina (ricca di cistina)
costituente delle unghie, dei peli e dei
capelli.
39
Sono solubili in acqua e svolgono funzioni di regolazione,
di controllo e di trasporto.
Tra le proteine globulari troviamo:
 Le protamine: sono molto semplici (costituite da
arginina e lisina) e si trovano in natura solo nel regno
animale a formare nucleoprotidi.
 Gli istoni: hanno carattere basico, contengono zolfo e
costituiscono l’80-90% della cromatina.
40


Le albumine: diffuse sia nel mondo
vegetale che animale, sono coagulabili al
calore e possono dar luogo per scissione a
tutti gli amminoacidi. L’albumina è una
proteina del plasma, fondamentale per il
mantenimento della pressione oncotica, ma
si trova anche nel latte e nell’albume
dell’uovo.
Le globuline: sono le proteine più diffuse
nel regno animale e in quello vegetale,
sono apolari ma solubili in soluzioni saline.
Le più comuni sono le globuline del
sangue, del latte, dell’uovo e del muscolo.
41
Le gluteline e le prolamine sono due gruppi di proteine
vegetali tipicamente associati perchè insieme costituiscono
la maggior parte della riserva proteica dei cereali. In
particolare:
 Le gluteline: sono insolubili in acuqa,
in soluzioni saline ed in alcool ma
solubili in acidi e basi diluiti e
coagulano al calore.
 Le prolamine (o gliadine): sono
insolubili in acqua ma solubili in
alcool e non coagulano al calore. Le
più note sono l’ordeina dell’orzo, la
zeina del mais e la gliadina del
frumento.
42
Sono costituite da una catena polipeptidica unita ad
un gruppo non proteico chiamato prostetico: il
gruppo prostetico è variabile e a seconda del tipo si
distinguono 4 classi di proteine coniugate:
 Le glicoproteine (proteine con zuccheri): sono
particolarmente abbondanti nella membrana
plasmatica.
 Le lipoproteine (proteine con lipidi): sono la forma
circolante dei lipidi nel sangue.
43


Le fosfoproteine (contengono gruppi fosforici):
sono presenti prevalentemente nelle proteine di
origine animale. Importanti sono le caseine del
latte, la vitelline del tuorlo dell’uovo e la ittulina
delle uova di pesce.
Le cromoproteine (contengono metalli): sono
formate da proteine semplici coniugate con vari
pigmenti. Importanti sono l’emoglobina che
contiene ferro e la clorofilla che contiene
magnesio.
44
Le proteine sono le molecole funzionali della cellula.
Le principali funzioni sono:
 Catalisi: la maggior parte delle reazioni che
avvengono negli organisimi sono catallizate da
specifiche proteine, gli enzimi, capaci di
abbassare l’anergia di attivazione di una reazione
chimica e aumentare la sua velocità.
 Trasmissione di segnali: molti ormoni, sostanze in
grado di regolare le rezioni chimiche di organi
bersaglio, sono di natura proteica.
45


Eliminazione di agenti estranei: ci sono cellule
specifiche del sangue, i linfociti, capaci di produrre
anticorpi come risposta di rigetto nei confronti di
organismi esterni.
Movimento: il movimento delle singole cellule è
dovuto all’esistenza di proteine contrattili in grado
di allungarsi o contrarsi. Alcune di queste, come
actina e miosina, sono particolarmente abbondanti
nelle cellule del tessuto muscolare.
46


Trasporto: per trasferire sostanze non idrosolubili
da un punto all’altro del corpo o della cellula, è
necessario l’intervento di proteine trasportatrici
presenti nei liquidi circolanti o sulla membrana
cellulare (proteine carrier). Esempi sono le
lipoproteine, l’emoglobina e la trasferrina.
Offesa: alcune proteine o loro frammenti sono i
costituenti attivi di numerose tossine e veleni
utilizzati da animali e piante.
47


Sostegno: le proteine strutturali forniscono
resistenza e sostegno meccanico a strutture ed
organi, nonchè protezione a superfici delicate.
Alcuni esempi sono la cheratina, il collagene e
l’elastina.
Deposito: molte proteine servono da materiale di
riserva energetica da usare nel momento del
bisogno, sono le proteine di deposito come per
esempio la ferritina.
48
Per le indagini sulle proteine posso venire utilizzate
metodologie qualitative, per l'analisi delle proteine nel
plasma, o quantitative per il dosaggio e la
quantificazione delle proteine nel plasma o nelle urine.
METODI
QUALITATIVI
Elettroforesi delle
proteine sieriche
METODI
QUANTITATIVI
Dosaggio delle
proteine totali nel
plasma/siero
49
Determinazione della concentrazione delle proteine totali:
Le proteine totali nel sangue si possono dosare sia su plasma che su
siero. Per problemi di strumentazione automatica il dosaggio si effettua
quasi esclusivamente su campioni di siero. Gli intervalli di riferimento
normali per le proteine del siero sono tra 60 e 84g/L. Per il plasma, la
proteinemia totale è più alta del 3-5% per la presenza del fibrinogeno. I
valori sierici non sono costanti in tutta la vita: alla nascita le proteine
del siero ammontano a 55,2 g/L ed il rapporto albumina/globuline e alto
(2,10). Le concentrazioni sieriche dei bambini si mantengono più basse
rispetto all’adulto e nelle donne sono leggermente inferiori rispetto a
quelle dell’uomo.
Dosaggio colorimetrico
•
•
•
Dosaggio spettrofotometrico
diretto
Metodo del biureto
Metodo di Lowry
Metodo di Bradford
50
●
●
●
Il biureto è un metodo che si basa sul principio che gli ioni
rameici Cu++ del reattivo del biureto (composto da solfato
rameico) reagiscono in ambiente alcalino (dunque per creare
questo ambiente si aggiunge una base forte come KOH) con
i legami peptidici.
Si ha quindi la formazione di complessi blu-porpora. Viene
misurata l’assorbanza a 540nm con uno spettrofotometro.
Si costruisce poi la retta di taratura per confrontare
l’assorbanza a 540nm del plasma trattato con il reagente del
biureto con quella di una concentrazione nota di albumina.
Questo vuol dire che se si ottiene un’assorbanza X, per
sapere a quale concentrazione di proteine plasmatiche
corrisponde, si ricerca nella retta di taratura la stessa
assorbanza e osserviamo a quale concentrazione di
albumina corrisponde. Quello è il valore di proteine
plasmatiche.
51
●
●
●
Risultato
proteine tot in g/dl = (assorb campione * assorb
siero di controllo) * proteine nel siero di controllo in g/dl.
L'intensità del colore sviluppato dalla reazione è
proporzionale alla concentrazione delle proteine ed è quindi
possibile effettuare una valutazione colorimetrica alla
lunghezza d'onda di 540nm ( colore blu-porpora).
Il metodo è generale e riproducibile. Tuttavia la sensibilità
del metodo è bassa: non consente in genere di misurare
concentrazioni proteiche < a 1 mg/ml.
52
●
●
●
●
La miscela da saggiare viene prima portata in ambiente
alcalino ( PH 10 – 10,5 ) e fatta reagire con tartrato di rame.
Dopo un certo tempo si aggiunge la miscela di FolinCiocalteau, il cui componente attivo è rappresentato da una
miscela di sodio fosfato e tungstato.
Si sviluppo così nel tempo un colore scuro che tende al blu in
presenza di proteina; in assenza di proteina tende invece al
marrone.
L' intensità della colorazione blu sarà direttamente
proporzionale alla concentrazione della proteina.
Svantaggi: richiede tempi di incubazione precisi; inoltre la
presenza e la quantità di residui tirosinici influenzano
fortemente lo sviluppo del colore, dunque le risposte al
saggio possono variare a seconda del tipo di proteine
presenti.
53
Metodo di Bradford:
●
●
●
Metodo che si basa sull'interazione non-covalente di un
colorante ( il blu di Coomassie) con le proteine. Il saggio
viene effettuato stavolta a PH acido.
Vantaggi: è un metodo semplice e con un elevata sensibilità
(< 0.1 mg/ml).
Svantaggi: diverse proteine possono dare risposte alquanto
diverse in questo saggio.
54
Determinazione della quantità di proteine nelle urine:
●
Può essere effettuata una determinazione delle proteine
di tipo semiquantitativo e di tipo quantitativo.
Viene effettuata su un
campione di urine del mattino
tramite esame su striscia
reattiva e dà un'indicazione
esclusivamente sulla
presenza o meno di proteine
nelle urine.
Viene effettuata su un campione di
urine delle 24h e permette di
quantificare le proteine espulse con le
urine nell'arco di una giornata. Questa
determinazione viene generalmente
eseguita dopo che l'esame su striscia
reattiva ha dato esito positivo per
vedere se è una proteinuria patologica
oppure dovuta a stress o esercizio
fisico.
NB: Le proteine nelle urine non devono essere presenti in
condizioni fisiologiche se non in basse quantità, inferiori
alle 130-150 mg nelle 24h.
55
●
●
●
●
●
La proteinuria è una condizione in cui il nostro organismo per
qualche condizione patologica espelle proteine con le urine.
In un campione di urine delle 24h possiamo andare a
quantificare quante proteine sono state perse che se
superiori ad una quantità di 150 mg/die sono sintomo di un
processo patologico.
In certi casi la proteinuria può raggiungere le 500 mg/die in
casi parafisiologici come stress o esercizio fisico.
Generalmente si va a quantificare la Albuminuria ( in quanto
l'albumina è la proteina più abbondante del nostro
organismo) in quantità più piccole possibili in quanto anche la
minima perdita di questa proteina è sintomo di una patologia.
Patologie di questo tipo possono essere a carico della
barriera di filtrazione glomerulare, in cui un allargamento
delle maglie della barriera provoca il passaggio di molecole
che normalmente non dovrebbero essere filtrate,come
l'albumina.
56
●
●
Danni alla barriera di filtrazione possono essere causati
da nefropatie di origina diabetica;
Oppure da glomerulonefriti dovute ad
immunocomplessi.
57
58
●
●
●
●
È un test che permette di ottenere le percentuali delle diverse
frazioni delle proteine totali presenti nel siero e nelle urine.
Le principali frazioni proteiche vengono separate in base alla
loro diversa velocità di migrazione su gel ( di acetato di
cellulosa o di agarosio ) nel caratteristico tracciato a bande
che è poi sottoposto a lettura densitometrica.
Questo esame permette dunque di separare e determinare i
valori delle proteine sieriche, i quali sono importantissimi
poiché facilitano la diagnosi di molte malattie.
Si osservano due classi principali di sieroproteine: Albumina
e Globuline. Soloitamente albumina e globulina sono in
proporzioni simili, ma l’albumina è molto più corta, e carica
negativamente mostrando una concentrazione visiva
maggiore.
59
Classificazione delle frazioni proteiche selezionate in
base alla mobilità elettroforetica:
1. banda della prealbumina
2. banda dell’albumina
3. banda α1
α1-antitripsina
α1-glicoproteina acida
α1-antichimotripsina
α1-lipoproteina (HDL)
α1-fetoproteina4.
4. banda α2
α2-macroglobulina (anodica)
aptoglobina (catodica)
ceruloplasmina
proteina legante la vit.D (globulina GC)
5. banda β1
transferrina
β1-lipoproteine (LDL)
6. banda β2
C3
β2-microglobulina
emopessina
fibrinogeno (talvolta in zona γ)
7. zona γ
immunoglobuline
(IgM ed IgA talvolta in zona β2)
60
PATOLOGIE CHE ALTERANO IL
TRACCIATO ELETTROFORETICO
●
●
In condizioni normali un tracciato elettroforetico dovrebbe
essere di questo tipo:
Dunque alcune patologie dovute ad alterate percentuali delle
frazioni proteiche possono essere individuate grazie al tracciato
elettroforetico che presenterà picchi che non corrispondono alla
norma.
61
●
PREALBUMINA: E’ la frazione più veloce. Chiamata così perché migra davanti
all’albumina. E’ visibile come tenue banda sul tracciato non diafanizzato. La sintesi
avviene principalmente nel fegato e in parte anche nella retina ed in altri tessuti. E’ il
vettore sia per la tiroxina che per la proteina legante il retinolo. La concentrazione serica
diminuisce moto nei casi di deficit nutrizionali proteici, nelle lesioni delle cellule epatiche,
nel diabete. E’ una proteina negativa della fase acuta.
●
ALBUMINA: E’ una proteina di trasporto (bassa specificità ed affinità ed amplissima
capacità
farmaci, bilirubina, acidi grassi, metalli ed ormoni). La concentrazione
plasmatica dell’albumina diminuisce nei processi infiammatori. Nella corsa elettroforetica,
la frazione albuminica appare come singola banda. L’identificazione delle varianti
genetiche dell’albumina è visibile per la presenza di due bande (bisalbuminemia), una
con la stessa mobilità dell’albumina normale, l’altra con mobilità anodica (variante fast) o
più catodica (variante slow) negli stati eterozigoti. Al densitogramma la bisalbuminemia
appare come un picco bicuspidato.
62
L’albumina ha valori di riferimento nel plasma che vanno da 3.6 a
4.9 g/dl ed oltre che diminuire in caso di processi infiammatori può
variare anche per altre cause:
●
●
●
Potremo osservare livelli più elevati di albumina se l'individuo è
disidratato e dunque emoconcentrato per via della carenza di
liquidi.
L'albumina è sintetizzata dal fegato, dunque se l'albumina nel
plasma diminuisce significa che il fegato è compromesso a causa di
un qualche processo patologico. Tuttavia non è un indice precoce di
danno epatico in quanto l'albumina ha un'emivita di 20 giorni, quindi
prima di tale periodo non potremo osservare una diminuzione di
albumina plasmatica.
L'albumina inoltre può essere in dosi inferiori non per una
compromissione epatica, in quanto è sintetizzato in giuste quantità,
ma perché viene persa con le urine a causa di una patologia renale
glomerulare in cui è presente un danno alla barriera di filtrazione.
63
BANDA α2 :
●
APTOGLOBINA: glicoproteina. Lega l’emoglobina libera (in modo
forte ed irreversibile) nel plasma dell’uomo e di altre specie animali.
Ogni molecola di aptoglobina lega due molecole di ossiemoglobina.
La sua concentrazione aumenta dalla nascita fino all’età adulta.
Diminuisce per iperconsumo in tutti i casi di emolisi intravascolare e
per difetto di sintesi in condizione di riduzione del numero di
epatociti ( quindi in caso di danno epatico). Può diminuire anche in
seguito a sport prolungati, che comportano distruzione di eritrociti.
E’ una proteina della fase acuta.
BANDA β1 :
●
TRANSFERRINA: glicoproteina. Lega e trasporta in modo
reversibile lo ione ferrico. Costituisce la maggiore proteina
plasmatica legante il ferro (nel plasma 200-400 mg/dl). La sua
concentrazione presenta variazioni circadiane e infradiane.
Aumenta nelle sideropenie e diminuisce negli accumuli di ferro.
64
65
ZONA γ:
●
●
●
E’ costituita dalle diverse classi delle immunoglobuline.
A causa della loro eterogeneità, le immunoglobuline si
estendono dalla regione β a quella γ e talvolta
occupano anche la zona α.
Un' aumento policlonale di una classe di Ig si manifesta
come un incremento di colore in zona β - γ.
La presenza di una componente monoclonale si
evidenzia con la comparsa in zona α - γ di una banda
stretta, la quale può essere rilevata come picco al
densitogramma quando presente al di sopra di 1g/L.
66
IPERGAMMAGLOBULINEMIA:
Aumento policlonale
Tutte le malattie croniche infettive,
collagenopatie, malattie
autoimmuni. Utile seguire il
decorso delle epatiti acute virali
e di alcune malattie autoimmuni
tipo LES e artrite reumatoide.
IPOGAMMAGLOBULINEMIA:
Più frequenti quelle acquisite.
Negli adulti e negli anziani deve
far sospettare una malattia
immunoproliferativa (linfoma).
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LE GAMMAPATIE MONOCLONALI
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La proliferazione di un singolo clone plasmacellulare porta invece
alla produzione di un’unica classe, sottoclasse, idiotipo di
immunoglobulina, detta monoclonale.
La presenza di Ig patologiche si mette in evidenza all’elettroforesi
del siero come una banda netta che nella maggior parte dei casi si
trova in zona γ, da qui il nome di gammapatia monoclonale alla
malattia e di componente monoclonale della proteina (CM).
Il termine CM si riferisce quindi a qualunque
banda immunoglobulinica che presenti le
caratteristiche d’una mobilità elettroforetica e
sia costituita da un solo tipo di catena pesante
e da un solo tipo di catena leggera.
La frequenza è 1-2% nella popolazione al di
sopra dei 25 anni ed aumenta al 3-7% negli
ultrasettantenni.
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GAMMAPATIA MONOCLONALE DA MIELOMA
MULTIPLO:
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Il mieloma multiplo è la forma più comune di neoplasia
plasmacellulare nell’uomo.
Produce in genere un’immunoglobulina monoclonale ed un
eccesso di catene leggere libere.
Le Ig possono appartenere a tutte le classi di Ig con frequenza
corrispondente al loro normale contenuto serico.
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MIELOMA DI BENCE JONES:
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La componente sierica è costituita da sole catene leggere in
forma di monomeri, dimeri o trimeri. E’ dovuta ad una eccessiva
produzione di catene leggere omogenee (kappa o lambda)
parallelamente ad una mancata sintesi di catene pesanti.
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ALTRE PROTEINE ASSOCIATE A PATOLOGIE
PROTEINA C REATTIVA
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La Proteina C-reattiva (PCR) è una proteina rilevabile nel sangue prodotta dal
fegato e facente parte delle cosiddette proteine di fase acuta, un gruppo di
proteine sintetizzate durante uno stato infiammatorio.
Il ruolo è quello di legare una molecola (fosfocolina), espressa su cellule morte,
ma anche sulla superficie esterna di diverse specie batteriche, permettendo
l'attivazione del complemento attraverso la via classica.
Il fegato sintetizza questa proteina in risposta a diversi fattori rilasciati dalle
cellule del tessuto adiposo. La sua misurazione, insieme quella della VES, può
rivelarsi molto utile in caso di sospetto di stati infiammatori di origine infettiva e
di alcune malattie infiammatorie come l'artrite reumatoide, il lupus. ( aumenta
più per infezioni batteriche invece che virali )
Normalmente in soggetti sani i livelli di PCR si attestano su valori inferiori a 10
mg/L, generalmente 5-6 mg/L, che lentamente s'innalzano con il passare degli
anni.
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TIREOGLOBULINA
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La tireoglobulina è la maggior componente della colloide
contenuta nei follicoli tiroidei. Normalmente solo una
piccolissima parte della tireoglobulina prodotta viene
immessa in circolo insieme agli altri ormoni tiroidei. Un
aumento di questa proteina può essere quindi di aiuto nella
diagnosi delle malattie tiroidee. Nelle tiroiditi subacute con
distruzione dei follicoli tiroidei si ha un rilascio nel sangue di
tireoglobulina. Essa ha significato solo come patologico alto,
mentre non esiste un patologico basso.
Alti livelli di tireoglobulina saranno presenti in pazienti affetti
da carcinoma o da adenoma tiroideo di derivazione dalle
cellule epiteliali tiroidee. ( Un aumento transitorio di questa
proteina può avvenire in pazienti ipertiroidei sottoposti a
terapia con radioiodio ).
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Il dosaggio della tireoglobulina è di fondamentale
importanza nel monitoraggio del morbo di BasedowGraves e nel controllo della terapia.
Alterazioni dei livelli di tireoglobulina si hanno anche
nella tiroidite di Hashimoto, che è una malattia
autoimmune che causa una infiammazione cronica
della tiroide.
La tecnica utilizzata per la
determinazione è immunometrica
Valori normali: 0-75 ng/ml
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FERRITINA
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La ferritina è una proteina che viene sintetizzata dal fegato e che rimane
collocata all'interno di quest'organo svolgendo una funzione di deposito per
molecole di Ferro che quindi si accumulano in questa proteina nel fegato.
Una piccola quantità di ferritina tuttavia si ritrova anche nel plasma, e la
quantità plasmatica di questa proteina è direttamente proporzionale alla
quantità che è presente nel fegato. In caso di carenza di ferro ( per esempio
nelle anemie sideropeniche ) la ferritina nel fegato diminuisce, e di
conseguenza diminuisce anche la quantità di ferritina nel plasma.
Valori normali di ferritina nel plasma: 15 – 200 ng/ml.
Tuttavia se la ferritina nel plasma è in dosi normali non può essere esclusa
una carenza di ferro in quanto la ferritina può aumentare per altre cause:
Sovraccarico di ferro ( es. nella emocromatosi )
Epatite → si ha la necrosi degli epatociti che così si rompono e riversano la
ferritina che contenevano al loro interno.
Flogosi → la ferritina è infatti una proteina di fase acuta dell'infiammazione.
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Grazie per l’attenzione:
Marika Benedetti
Sarah Fontanesi
Giacomo Ercolano
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