Ferritina

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La ferritina  es un complejo proteico complejo ( proteína de hierro ) que desempeña el papel del principal depósito de hierro intracelular en humanos y animales. Estructuralmente, consta de la proteína apoferritina y un átomo férrico en la composición del hidróxido de fosfato. Una molécula de ferritina puede contener hasta 4000 átomos de hierro. Está contenido en casi todos los órganos y tejidos y es un donante de hierro en las células que lo necesitan [1] .

En 2001, los científicos lograron descubrir la ferritina, que se encuentra en las mitocondrias (el gen FTMT) [2] .

En una situación en la que el hierro comienza a faltar (pérdida frecuente de sangre o falta de su ingesta con los alimentos), el cuerpo humano comienza a utilizar su reserva de los tejidos. Los niveles de ferritina comienzan a caer. La falta prolongada de hierro entrante puede provocar anemia . El nivel de ferritina, por otro lado, se reduce mucho antes de la aparición de los síntomas de la deficiencia de hierro y permite diagnosticar a tiempo la anemia.

Junto con esto, el nivel de hemoglobina también disminuye . La condición se acompaña de un suministro insuficiente de oxígeno a las células y tejidos de los órganos de todo el organismo. En este caso, el sistema nervioso central y periférico se resiente en mayor medida .

Los estándares de ferritina fueron revisados ​​por la American Gastroenterological Association (AGA) en 2020, ahora esta cifra es de 45-120 ng/ml [3] .

Estructura

La ferritina es un complejo proteico globular que consta de 24 subunidades. En los mamíferos, hay dos tipos de subunidades que se combinan para formar ferritina, una subunidad H que contiene un sitio de ferroxidasa y una subunidad L que promueve el procesamiento de hierro en este sitio.

La ferritina es heterogénea, se conocen hasta 20 isoferritinas, cuya diversidad se debe a muchos factores. La composición puede incluir solo subunidades H o L, o HL al mismo tiempo. En el suero sanguíneo hay principalmente ferritina HL, en el hígado y el bazo, L-ferritina. [una]

Según el método de origen, se distinguen dos tipos de pigmento: "anabólico", del hierro absorbido en el intestino, y "catabólico", del hierro de los eritrocitos hemolizados.

El oxígeno es importante: la ferritina se sintetiza a partir del hierro ferroso en presencia de oxígeno y contiene muchos grupos SS. Durante la hipoxia, se forma SH-ferritina, que tiene un efecto vasoparalítico. [una]

La estructura de la ferritina vegetal: la molécula de ferritina consta de un núcleo central, en el que se encuentra Fe, y una cubierta de proteína circundante (2-3 nm) [4] . La proteína recién formada, desprovista de Fe, se denomina apoferritina. La cubierta proteica que recubre el núcleo consta de 24 subunidades globulares, cada una con un peso molecular de 18,5 a 21 kD. En un microscopio electrónico, con tinción convencional de secciones con citrato de plomo, la capa es transparente a los electrones y se vuelve visible solo con tinción negativa. El peso molecular de la apoferritina nativa varía de 480 a 510 kDa. [5] Durante la formación de apoferritina, las subunidades forman una cavidad central (de 5 a 8 nm de diámetro), que posteriormente se carga con iones Fe2+. [6] Este hierro se concentra y cristaliza en hidróxido de Fe3+, que forma el núcleo mineral. En el núcleo, cada átomo de Fe3+ está rodeado por aproximadamente seis átomos de oxígeno. [7]

Fisiología

La ferritina es una proteína importante que se une al hierro y su función principal es crear reservas de hierro en el cuerpo. Se sabe que los átomos de hierro libres son tóxicos para el cuerpo. Gracias a la ferritina , las reservas de hierro citosólico se mantienen en forma soluble y no tóxica. El nivel habitual de solubilidad del hierro es bajo: 10 −18  M , la ferritina lo aumenta a 10 −4 M, que es 100 billones de veces mayor [8] .

Es en forma de ferritina que se deposita el hierro (hasta un 30%, aunque solo se consume un 0,1%), que, si es necesario, se gasta en las necesidades del organismo. La ferritina también realiza la transferencia de hierro en el intestino y la placenta, es decir, es un mediador cuando el hierro se combina con la transferrina y en su transferencia de la madre al feto. [una]

Sin embargo, la ferritina sérica también es una proteína reguladora de fase aguda, cuya concentración aumenta en respuesta a infecciones en el cuerpo.

La ferritina tiene la capacidad de unirse al hierro, cuya presencia en la célula inicia y cataliza los procesos de radicales libres, incluida la peroxidación lipídica de las biomembranas, y tiene un pronunciado efecto antirradical, que se manifiesta de varias formas (además de la capacidad de unirse al hierro libre). hierro Fe2+, Fe3+, reduce el nivel de OH). [9]

Importancia clínica

La ferritina se utiliza como indicador de las reservas de hierro en el organismo, así como para el diagnóstico diferencial de la anemia ferropénica y la anemia en enfermedades crónicas. Una disminución en los niveles de ferritina sérica indica una verdadera deficiencia de hierro ( anemia por deficiencia de hierro ), mientras que una deficiencia redistributiva de hierro asociada con enfermedades crónicas se acompaña de un aumento en el nivel de ferritina en la sangre. Es importante tener esto en cuenta al prescribir preparaciones de hierro, ya que en caso de deficiencia redistributiva, pueden provocar hemosiderosis secundaria y agravar la condición del paciente.

Las mutaciones en el gen FTL que codifica la cadena ligera de ferritina humana causan la " enfermedad de los ganglios basales del adulto " ( OMIM 606159 ) con el nombre alternativo de " neuroferritinopatía ", [10] así como el " síndrome de hiperferritinemia con catarata " ( OMIM 600886 ).

Cabe señalar que el uso de varios análisis que reflejan el intercambio de hierro en el cuerpo brinda información más completa y confiable sobre la falta o el exceso de este microelemento que solo la prueba de ferritina.

Preparación para el análisis

Recomendaciones que se deben seguir para obtener los resultados más precisos del estudio:

• el biomaterial se toma estrictamente con el estómago vacío, la última comida debe ocurrir al menos 8 horas antes de la venopunción ;
• Es importante beber agua pura y sin azúcar. Esto facilitará enormemente el procedimiento de toma de biomaterial y reducirá el riesgo de hemólisis (destrucción de glóbulos rojos in vitro). Cualquier violación de las normas de toma y almacenamiento de biomaterial es motivo de cancelación obligatoria del análisis;
• es necesario excluir durante 3 días la ingesta de cualquier medicamento que contenga hierro. Antes de cancelar, debe consultar con su médico;
• 30-40 minutos antes de tomar el biomaterial, el paciente debe evitar el estrés físico y emocional. Dado que el estrés estimula el trabajo del sistema endocrino y afecta la composición bioquímica del biomaterial estudiado.

Determinar el nivel del criterio en consideración no es suficiente para comprender completamente la cantidad de hierro en la sangre. El estudio se prescribe en combinación con otras pruebas de laboratorio. [once]

Métodos de determinación

El diagnóstico de laboratorio se lleva a cabo utilizando sulfato de cadmio según el método de Klochkov, así como métodos inmunohistoquímicos que utilizan antisueros específicos. En la práctica, el método histoquímico se usa con mayor frecuencia: la reacción de formación de azul de Prusia (hierro férrico) o la reacción de Perls, para identificar sales de óxido de hierro (III) con la ayuda de azul férrico de potasio y ácido clorhídrico. [una]

Cifras de referencia

El contenido máximo de proteínas se observa en los recién nacidos. Entonces, el nivel de ferritina en la sangre en los primeros 2 meses alcanza los 600 mcg / l.

Entonces su valor disminuye gradualmente. A la edad de 2 meses a 6 meses, los valores normales están en el rango de 55 a 210 mcg/l.

Después de seis meses, el indicador es bastante estable hasta 15 años. Su valor normalmente varía de 8 a 143 mcg/l.

Después del inicio de la pubertad en un hombre joven, los valores de referencia son: 21 - 250 mcg/l.

Normalmente, el contenido de ferritina en las mujeres es ligeramente inferior al de los hombres. Así, hasta los 15 años, la norma es de 7 a 120 mcg/l. Los valores normales para niñas mayores de 15 años son de 10 a 125 mcg/l. [once]

Según la información del centro hematológico obstétrico, la norma de ferritina durante el embarazo :

• en el 1er trimestre: alrededor del 50% de la norma para una mujer no embarazada;
• en el segundo trimestre - alrededor del 30%;

• y en el 3er trimestre, al menos el 12%.

Enfermedades

Conduce a un aumento en el nivel de ferritina en la sangre:

• Hemocromatosis hereditaria . Con esta enfermedad, se absorbe demasiado hierro de los alimentos, que se deposita en varios órganos y los daña.
• Múltiples transfusiones de sangre , administración de hierro intramuscular, administración de tabletas de hierro.
• Inflamaciones, como infecciones del tracto respiratorio superior, infecciones del tracto urinario, enfermedades autoinmunes . Además, un aumento de ferritina en la fase aguda de la inflamación puede enmascarar la deficiencia de hierro existente.
• Enfermedad hepática aguda o crónica.
• alcoholismo _
• Anemia hemolítica : asociada a la destrucción de glóbulos rojos, anemia por deficiencia de B 12 , talasemia .
• El hipertiroidismo  es un aumento de la función tiroidea.
• Enfermedades oncológicas de la médula ósea, cáncer de mama, enfermedad de Hodgkin  : una neoplasia maligna del tejido linfoide. El nivel de ferritina en este caso aumentará significativamente.

Conduce a una disminución en el nivel de ferritina en la sangre:

• Deficiencia de hierro, incluso latente. Una disminución de la ferritina por debajo de 45 ng / ml, por regla general, indica anemia por deficiencia de hierro.
• Tercer trimestre del embarazo. Una disminución en la cantidad de hierro en este caso es normal.

Dieta

Al diagnosticar un nivel insuficiente de ferritina en la sangre, los médicos recomiendan incluir los siguientes alimentos en la dieta:

• hígado y otros despojos;
• trigo sarraceno, avena, arroz;
• grosella negra, cereza;
• almendras, nueces;
• huevos de gallina;
• tomates, remolachas;
• legumbres;
• espinacas, cualquier verdura fresca;
• granadas, manzanas;
• mariscos (ostras, camarones);
• carne (ternera o buey) [12] .

Notas

1. ↑ 1 2 3 4 5 Anatomía patológica: Curso de conferencias / ed. V. V. Serova, M. A. Paltseva. - M  .: Medicina, 1998. - S. 58. - ISBN 5-225-02779-2 .
2. ↑ Levi, S.; Corsi, B.; Bosisio, M.; Invernizzi, R.; Volz, A.; Sanford, D.; Arosio, P.; Drysdale, J.: Una ferritina mitocondrial humana codificada por un gen sin intrones. J Biol. química 276: 24437-24440, 2001. PMID 11323407
3. ↑ Ko CW, Siddique SM, Patel A, et al. Pautas de práctica clínica de la AGA sobre la evaluación gastrointestinal de la anemia por deficiencia de hierro [publicadas en línea el 15 de agosto de 2020]. gastroenterología. doi: 10.1053/j.gastro.2020.06.046
4. ↑ Seckbach J. Ferriting Out the Secrets of Plant Ferritin - a Review // J. Plant Nutr .. - 1985. - T. V. 5 . — S. 369–394 .
5. ↑ Theil EC Ferritina: estructura, regulación génica y función celular en animales, plantas y microorganismos // Ann. Rvdo. Bioquímica - 1987. - T. V. 56 . — SP 289–315. .
6. ↑ Laulhere JP, Labore A.-M., Briat J.-F. Mecanismo de transición de ferritina vegetal a fitosiderina // J. Biol. química - 1989. - T. V. 264 . - S. P. 3629-3635. .
7. ↑ Andreev G. I. La ferritina como marcador de anemia por deficiencia de hierro y marcador tumoral // Internet Journal of Commercial Biotechnology. — 2004.
8. ↑ Ferritina: en la encrucijada del metabolismo del hierro y el oxígeno . Archivado el 4 de abril de 2009 en Wayback Machine . Theil CE. J Nutr. Mayo de 2003; 133 (5 Suplemento 1): 1549S-53S. revisión. PMID 12730463
9. ↑ Sumnaya DB Ferritina en el período agudo de lesión craneoencefálica  (ruso)  // CENTRO DE INVESTIGACIÓN Izvestiya CHELYABINSK DE UB RAS. — NOTICIAS DEL CENTRO CIENTÍFICO DE CHELYABINSK DE LA UB RAS.
10. ↑ Curtis, ARJ; Fey, C.; Morris, CM; Bindoff, LA; Ince, PG; Chinnery, PF; Coulthard, A.; Jackson, MJ; Jackson, AP; McHale, DP; Hay, D.; Barker, WA; Markham, AF; Bates, D.; Curtis, A.; Burn, J.: La mutación en el gen que codifica el polipéptido ligero de ferritina causa la enfermedad de los ganglios basales de inicio dominante en adultos. Geneta de la Naturaleza. 28: 350-354, 2001. PMID 11438811
11. ↑ 1 2 El valor y la norma de la ferritina en la sangre . Consultado el 28 de enero de 2019. Archivado desde el original el 29 de enero de 2019. (indefinido)
12. ↑ Gran Enciclopedia Médica / ed. B. V. Petrovski. - 3ra ed.

Literatura

• Rozanova L.S. Estudio de las propiedades hipotensoras del hierro en condiciones de hipertensión renal experimental: A la cuestión del papel de la ferritina: disertación ... candidato de ciencias biológicas: 03.00.00. - M .  : [ b. y. ], 1958. - 222 págs. : enfermo.

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En catálogos bibliográficos	BNF : 12252977c J9U : 987007529123505171 LCCN : sh85047870