Distribuzione del ferro
uomo di 70 Kg
Proteine coinvolte nel “metabolismo” del ferro
•
Ferritina (intestino, fegato, midollo ossseo): trattiene
3000-4000 Fe3+
•
Lattoferrina (latte):
trattiene 3000-4000 Fe3+ e
protegge il neonato dalle infezioni gastrointestinali.
•
Transferrina
•
Ceruloplasmina (ferroossidasi I - Cu++): Fe2+Fe3+
•
Emosiderina (milza, midollo, cellule di Kupffer) trattiene
molto Fe e si accumula nell’emocromatosi.
•
Gastroferrina (succo gastrico): lega Fe2+
•
Aptoglobina: lega Hb ed eme per il trasporto ai
tessuti reticolo endoteliali.
•
Recettore della transferrina (ubiquitario).
Attività ferroossidasica della ceruloplasmina plasmatica
Struttura delle ferrodossine
ferro
zolfo
Tipo I
zolfo cisteine
Tipo II
Tipo III
Tipo IV
=C
= Fe
=S
Assorbimento del ferro
lume duodenale
enterocita
capillare
Fe ingerito
Fe3+
Fe2+
Fe2+
assorbito
Fe3+
Sfaldamento cellulare
Fe non introdotto
Fe incorporato
durante la div. cell.
1mg/die/ uomo
Assorbimento del ferro
lume duodenale
enterocita
capillare
ligandi
Fe3+
ferritina
Basso pH
acido ascorbico
Fe2+
MTP-1
Fe3+
Fe2+
ferro ossidasi
DMT1
integrina
Fe3+
mobilferrina
Eme
Fe3+
Eme
Fe3+
transferrina
Altre proteine “carrier” del ferro
sono state recentemente identificate due proteine
transmembrana trasportatrici di ferro:
 la DMT1 (divalent metal transporter 1,
NRAMP2): modula la cattura di ferro non
legato a transferrina attraverso la superficie
epiteliale duodenale.
 la MTP-1 (metal transporter protein 1,
ferroportin I, IREG I): esporta ferro attraverso
la membrana basale.
Circuito del ferro
ferritina
Dall’intestino
Fe3+
fegato
Fe2+
midollo osseo (Hb)
muscolo (myoHb)
altri tessuti (cyt)
Fe3+
transferrina
eritrociti
emorragie
desquamazione epiteli
mRNA del recettore per la transferrina
mRNA per l’apoferritina (catena H)
Proteina 1 di risposta al ferro (IRP1)
aconitasi attiva
non lega IRE
su mRNA 5’flanking regions,
effetto inibitorio:
• catene L e H ferritina;
• ALA sintasi eritrocitaria
• aconitasi mitocondriale
aconitasi inattiva
che lega IRE
su mRNA 3’flanking regions,
effetto stabilizzante:
• recettore transferrina
Richieste nutrizionali giornaliere
Età - sesso
Neonato
Bambino
Donna giovane
Donna incinta
Uomo e donna
(dopo menopausa)
Quantità per
sintesi eme
1mg
Quantità
minima da
assumere
10mg
0,5mg
2mg
5mg
20mg
3mg
1mg
30mg
10mg
Emocromatosi ereditaria (HHC)
• Autosomica recessiva;
• Aumentato assorbimento di ferro e deposizione epatica,
• pancreatica, cardiaca, articolare, ghiandolare;
• Cause di morte: cirrosi, cancro epatico, diabete, cardiomiopatia;
• HFE (1996): gene per HHC, braccio corto del cromosoma 6
(6p21.3).
Due varianti alleliche (delle 37 note) (C282Y e H63D) sono correlate
con l’HHC. La frequenza del genotipo C282Y/C282Y è 0.4%, gli
eterozigoti sono ca. 9.2%. La frequenza dei portatori del gene
H63D è 22%.
La HFE (343 aa.) è una proteina transmembrana, presente nelle
cripte duodenali e nel fegato, che si associa al recettore per la
transferrina riducendone di 5-10 volte l’affinità per la transferrina.
E’ coinvolta nella regolazione dell’omeostasi del ferro.
Altre cause di sovrassorbimento di ferro

Sindrome HHC non legata al cromosoma 6 legata al
gene Tfr2 .

Emocromatosi giovanile legata al cromosoma 1.

Emocromatosi neonatale.

Sindrome Africana da sovraccarico di ferro.

Trasfusioni ripetute.

Alcolismo.
Bilancio del ferro
sideremia
80-170 µg/dL ♂
60-140 µg/dL ♀
transferrinemia
175-400 mg/dL ♂
168-433 mg/dL ♀
ferritinemia
30-300 µg/L ♂
15-200 µg/L ♀
Indagini di laboratorio
Emocromatosi Emocromatosi
sintomatica
asintomatica
Test
alterazioni
funzionalità
epatica
Sideremia >30-40μmol/L
10-30μmol/L
Accumulo
secondario
N
variabile
>30 o N
>30
Saturazione
transferrina
> 50%-60%
>50%
>60% o N
Ferritina
sierica
>> 500 >5000
500-2000
<500 o N