Metabolismo do ferro

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REVISTA BRASILEIRA DE HEMATOLOGIA E HEMOTERAPIA

Revisão / Review

Fisiologia e metabolismo do ferro
Iron physiology and metabolism
O conhecimento sobre a fisiologia e metabolismo do ferro foi bastante incrementado nos últimos anos. A identificação de alguns genes e as repercussões quando de suas mutações, principalmente as relacionadas ao acúmulo de ferro, auxiliaram no entendimento dosmecanismos regulatórios responsáveis pela manutenção da homeostase desse nutriente essencial para numerosos processos bioquímicos. A função de diversas moléculas já está bem estabelecida, como da transferrina e seu receptor e, nas últimas décadas, novas moléculas têm sido identificadas, como a ferroportina, o transportador de metal divalente e hemojuvelina. Um elegante mecanismo de controle mantém oequilíbrio entre os processos de absorção do ferro, reciclagem, mobilização, utilização e estoque. Alterações no sincronismo desses processos podem causar tanto a deficiência como a sobrecarga de ferro, ambos com importantes repercussões clínicas para o paciente. Nessa minirrevisão serão abordados aspectos relacionados ao metabolismo do ferro e à participação de várias proteínas e mediadoresenvolvidos. Serão também apresentados os mecanismos regulatórios celular e sistêmico responsáveis pela disponibilidade do ferro em concentrações ideais para a manutenção de sua homeostase. Rev. Bras. Hematol. Hemoter. 2010;32(Supl. 2):8-17. Palavras-chave: Metabolismo do ferro; anemia ferropriva; sobrecarga de ferro; hepcidina; homeostase do ferro.

Helena Z. W. Grotto

Metabolismo do ferro Oferro é um mineral vital para a homeostase celular. A sua habilidade em aceitar e doar elétrons o torna imprescindível para diversas reações biológicas. É componente essencial para a formação da molécula heme e participa da formação de diversas proteínas. Na forma de hemoproteína, é fundamental para o transporte de oxigênio, geração de energia celular e detoxificação. O heme é sintetizado em todas ascélulas nucleadas, sendo que a maior quantidade é produzida pelo tecido eritroide. Sua síntese é controlada por mecanismos enzimáticos e de degradação, e esse controle tem que ser rigoroso, uma vez que o excesso de ferro irá reagir com o oxigênio gerando radicais hidroxil e ânions superóxidos (reação de Fenton). A ação desses radicais

sobre proteínas, lípides e DNA causa graves lesões celularese teciduais.1,2 O heme é constituído por um anel tetrapirrólico com um íon central de ferro (Figura 1). Parte de sua síntese ocorre nas mitocôndrias e parte no citosol. Diversas enzimas estão envolvidas na formação do heme, conforme esquematizado na Figura 2. Tem como primeiro estágio a formação do ácido aminolevulínico a partir da condensação da glicina com a succinil Co-A, reação catalisadapela delta aminolevulínico sintetase 2 (ALAS-2) e requer a participação do piridoxal 5fosfato (vitamina B6) como cofator. Um importante mecanismo de regulação da ALAS-2 acontece no nível de tradução da síntese proteica . O RNAm da ALAS-2 contém elementos reguladores do ferro (IRE= iron regulatory elements) na extremidade 5', que interagem com proteínas reguladoras do

Hematologista. ProfessorAssociado do Departamento de Patologia Clínica da Faculdade de Ciências Médicas da Unicamp – Campinas-SP. Departamento de Patologia Clínica. Faculdade de Ciências Médicas – Unicamp – Campinas-SP. Correspondência: Helena Z W Grotto Departamento de Patologia Clínica/FCM/Unicamp – CP 6111 Cidade Universitária Zeferino Vaz – Barão Geraldo, 13083-970 – Campinas-SP – Brasil E-mail: grotto@fcm.unicamp.brDoi:10.1590/S1516-84842010005000050

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Grotto HZW

Rev. Bras. Hematol. Hemoter. 2010;32(Supl. 2):8-17

Figura 1. Estrutura do heme, mostrando o anel tetrapirrólico ao redor do átomo de ferro

Figura 2. Esquema da biossíntese do heme

ferro (IRP= iron regulatory proteins) que se encontram no citosol. A formação do complexo IRE-IRP na extremidade 5' do RNAm impede a tradução do RNAm da...
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