Concetti Chiave
- Il ferro nell'organismo umano è distribuito principalmente tra fegato, globuli rossi, e vari tessuti, con 3g totali presenti.
- La transferrina satura circa al 30% in condizioni normali; valori anomali indicano sovraccarico o deficienza di ferro.
- L'assorbimento del ferro nell'intestino è mediato da DMT1 e ferroriduttasi, con ferritina che deposita il ferro in modo non tossico.
- L'epcidina, un ormone epatico, regola l'omeostasi del ferro influenzando la ferroportina e modulando i livelli plasmatici di ferro.
- Alterazioni nei livelli di epcidina influenzano la ferroportina, portando a condizioni come anemia o emocromatosi.
Indice
Distribuzione del ferro nell'organismo
Nell’organismo umano sono preseti circa 3g di ferro così distribuiti:
• nel fegato circa 1g;
• nei globuli rossi circa 1800mg;
• 300mg in costante turnover;
• 6oomg nel reticolo endoteliale (macrofagi compresi);
• 400mg distribuito nei vari tessuti.
Saturazione della transferrina
Interessante a questo proposito è la saturazione della transferrina, ossia un valore che viene misurato per indagare una eventuale deficienza o eccesso di ferro.
In condizioni normali la transferrina è saturata circa al 30% dal ferro, mentre se supera il 45% si parla di overload (sovraccarico) di ferro, infine, sotto al 16% c’è una deficienza di ferro, probabilmente non da imputare alla dieta, ma piuttosto a una patologia intestinale o ad anemia.Assorbimento e trasporto del ferro
Nel lume intestinale l’entrata e l’assorbimento del ferro sono permessi dal trasportatore (DMT1) e dalla ferroriduttasi che lo riduce. La parte di ferro di cui la cellula ha bisogno viene trattenuta e depositata attraverso la ferritina in una modalità che non sia tossica. Si tenga presente che all’interno della cellule viene utilizzato ad esempio per la sintesi di citocromi della catena respiratoria dei mitocondri. La restante parte del ferro, di cui gli enterociti non hanno bisogno, viene trasportata con la ferroportina all’esterno della cellula. L’efestina e la celluloplasmina, rame-dipendenti, invece caricano il ferro sulla transferrina e questo viene trasportato in circolo.
Regolazione dell'omeostasi del ferro
L’epcidina è un ormone prodotto dal fegato che regola l’omeostasi del ferro. In particolare, essa regola negativamente la ferroportina situata sulla membrana.
Analizzando l’immagine qui di fianco:
• B: in situazioni normali il ferro viene assorbito e la ferroportina permette la sua uscita dalla cellula;
• A: l’epcidina regola il canale della ferroportina, e in caso di iperespressione di epcidina si hanno ridotti livelli plasmatici di ferro, che può causare anemie. Inoltre, il ferro assorbito con la
dieta, che non può uscire dalla cellula, si accumula all’interno delle cellule con possibili danni
alla mucosa;
• C: in caso di ridotta espressione di epcidina si ha un’iperattività della ferroportina e quindi un eccesso di livelli plasmatici di ferro con transferrina saturata oltre il 45-50%. In questo caso di esami ematochimici inducono a sospettare un’emocromatosi. La regolazione di questi processi è omeostatica: quando i valori fisiologici variano, scattano una serie di meccanismi, tra cui i livelli di eritropoietina, prodotto quando i livelli di emoglobina calano al di sotto di 12-13g/dL, quindi in situazioni di carenza di ferro, si tenta così di compensare questa carenza aumentando in modo esponenziale la produzione di globuli rossi.
Domande da interrogazione
- Qual è la distribuzione del ferro nell'organismo umano?
- Come viene regolata la saturazione della transferrina e cosa indica?
- Qual è il ruolo dell'epcidina nell'omeostasi del ferro?
- Cosa succede in caso di iperespressione o ridotta espressione di epcidina?
Nell'organismo umano ci sono circa 3g di ferro distribuiti nel fegato (1g), nei globuli rossi (1800mg), nel reticolo endoteliale (600mg), nei vari tessuti (400mg) e 300mg in costante turnover.
La saturazione della transferrina è normalmente al 30%. Se supera il 45% indica un sovraccarico di ferro, mentre sotto il 16% indica una deficienza di ferro, spesso legata a patologie intestinali o anemia.
L'epcidina, prodotta dal fegato, regola negativamente la ferroportina sulla membrana cellulare. Un'eccessiva espressione di epcidina riduce i livelli plasmatici di ferro, mentre una ridotta espressione porta a un eccesso di ferro nel plasma.
In caso di iperespressione di epcidina, si riducono i livelli plasmatici di ferro causando possibili anemie. In caso di ridotta espressione, si ha un eccesso di ferro nel plasma, con transferrina saturata oltre il 45-50%, suggerendo emocromatosi.