Metabolismo do Ferro

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Fisiologia	Amanda göedert
	
	
Metabolismo do Ferro
O Ferro no organismo:
 O ferro faz parte do grupo heme, integra numerosas proteínas do organismo, como citocromo oxigenase, peroxidases, catalases, mioglobina e hemoglobina
 Sendo um metal pesado, o ferro livre é quase insolúvel e bastante tóxico, e por isso durante todo o seu ciclo metabólico está sempre ligado a proteínas de transporte funcionais. Por ser tóxico não é possível que fique no ambiente extracelular (livre), pois iria intoxicar os tecidos - doenças por metais pesados - então, não é visível no meio extracelular pois ele sempre está ligado a alguma coisa, porém ele está presente
 Ferro é um sinalizador para mecanismos infecciosos, anti-inflamatórios e antioxidantes
A hemoglobina e a Mioglobina
 Mais de 2/3 do conteúdo de ferro do organismo está incorporado a hemoglobina. Assim, a hemoglobina é a principal forma de depósito do ferro
 A mioglobina tem uma estrutura muito semelhante a hemoglobina, funciona como uma proteína para a disponibilização de oxigênio nos músculos. Presente em todas as células de músculo estriado esquelético, e estriado cardíaco, no humano há um total de cerca de 300mg de ferro na mioglobina
 Sem o ferro, CO2 não se liga a hemoglobina
 As demais formas de ferro funcional nos tecidos (citocromos e enzimas) representam 0,5% do total de ferro do organismo.
 Além da hemoglobina, o organismo armazena ferro em diferentes tecidos sob formas de ferritina e hemossiderina.
 A quantidade de ferro nos depósitos é muito variável, mas equivale a 800 a 1.000 mg em um homem adulto, e cerca de 300 mg na mulher adulta.
Ferritina e Hemossiderina
 São formas de armazenamento em diferentes tecidos que não estão ativas/ não estão sendo usadas. Quando você ingere ferro e não utiliza, ele é armazenado na forma de ferritina
 A ferritina é composta por 24 subunidades, com dois subtipos denominados H (Heavy ou Heart) e L (Light ou Liver).
 A ferritina é uma proteína presente no citoplasma da maior parte dos tecidos do organismo. No fígado pode ser encontrado em abundância
 A maior parte da ferritina sintetizada é usada na estocagem do ferro, entretanto pequena quantidade é secretada e liberada no soro (ferritina sérica), quantidade esta que se correlaciona com o estoque total de ferro no organismo. Por isso, a dosagem de ferritina plasmática é um exame importante para avaliar os depósitos de ferro do organismo.
 A hemossiderina está em concentrações menores que a ferritina, também é armazenada, mas é derivada do produto da digestão celular dos lisossomos. É encontrada em macrófagos da medula óssea, fígado e baço.
 O ferro é transferido dos depósitos, principalmente os macrófagos, para os eritroblastos em desenvolvimento. Essa mobilização do ferro dos depósitos torna possível a reutilização 25 a 30 mg de ferro por dia, o que corresponde à necessidade diária de ferro para a eritropoiese.
Disponibilidade, Absorção e Tipos de Ferro
 A absorção intestinal é um processo finamente regulado em resposta às alterações da necessidade de ferro pelo corpo. O controle da absorção de ferro pelo epitélio intestinal é fundamental para a regulação dos estoques, pois a sua excreção não é fisiologicamente regulada
 Então, só a absorção de ferro é regulada, a excreção não
 Para regular, quando há falta de ferro o organismo absorve mais, quando há muito ferro/quantidade suficiente o organismo simplesmente absorve menos
 O ferro provém da dieta, os alimentos mais ricos são: fígado, carnes (principalmente vermelha) e alguns vegetais como feijão e espinafre. O problema é que geralmente as dietas não são satisfatórias
 A facilidade para absorver depende do tipo de alimento
 O ferro na forma heme, presente em carne e fígado, é 1/3 do ferro da dieta, sendo muito mais facilmente absorvido, já em vegetais (ferro inorgânico ou ferro não heme) é menos eficiente, dependendo de vários fatores, como p. ex: PH ácido do suco gástrico
 Uma pessoa vegetariana por exemplo, normalmente precisa ingerir mais alimentos ricos em ferro justamente por isso, o ferro dos vegetais não é facilmente absorvido como aqueles que provém de carnes vermelhas, então, há algumas coisas a serem feitas como ingerir junto com o vegetal alguma fruta cítrica, para baixar o PH estomacal e favorecer a absorção. (Quando a vó diz para comer feijoada com laranja)
Abrsorção:
 O transporte do ferro pela membrana apical pelo enterócito é realizado pelo DMT1 (transportador de metal divalente), capaz de transportar outros metais divalentes (zinco, cobre, cobalto). Quando quero captar o ferro ativa DMT1, quando não quero, desativa
 Como o ferro inorgânico está primariamente presente na forma oxidada (Fe3+, ferro férrico) não biodisponível, para ser transportado pelo epitélio intestinal necessita ser reduzido a Fe2+ (ferro ferroso), pela DcytB, uma redutase férrica
 No citoplasma do enterócito, o ferro tem dois possíveis caminhos: armazenado como ferritina na própria célula ou pode atravessar a membrana basolateral para chegar até o plasma
 O ferro do citoplasma do enterócito pode atravessar a barreira basolateral, pela ação coordenada de duas proteínas: ferroportina e a hefaestina, duas proteínas de membranas
 A ferroportina é o exportador, tira da célula e lança aos tecidos para que seja utilizado. Quando quero armazenar, desativa ferroportina, quando quero entregar para os tecidos, ativa a ferroportina. É o único transportador férrico do organismo, está presente na mucosa duodenal, nos macrófagos, hepatócitos e trofoblastos sinciciais da placenta
 A hefaestina tem função de oxidar o Fe2+ a Fe3+, permitindo seu transporte pela transferina
A absorção de ferro é regulada em três pontos principais:
- A regulação do ferro é absorvendo ou não, já que não tem como excretar, os mecanismos são:
1- Bloqueio mucoso, através do bloqueio do complexo HFETfR, inibindo a capacidade absortiva de ferro do enterócito (Quando a dieta é rica em ferro, consequentemente os níveis de ferritina estão altos, então esse complexo bloqueia a absorção, no entanto, com grandes doses de ferro, como doses farmacológicas ou intoxicações exógenas, esse bloqueio é superado, e a quantidade absorvida é proporcional à ingerida)
2- Regulação pelo estoque de ferro pela Hepcidina (hormônio produzido pelo fígado), esse hormônio tem função de regular a taxa de absorção do ferro, ela se liga à ferroportina e faz a sua internalização e em seguida bloqueia a ação da ferroportina (para que o ferro que está em alta não aumente mais). Se o ferro está alto a atividade da ferroportina está baixa, se a disponibilidade do ferro estiver baixa a atividade da ferroportina vai estar alta. 
Se a Hepcidina bloqueia a ação da ferroportina, quando o ferro estiver em alta a ferroportina precisa estar em baixa, então secreta a Hepcidina, ou seja, a Hepcidina é um regulador NEGATIVO do ferro. Em caso de pouco ferro, vai ter pouca Hepcidina, para que a ferroportina esteja em alta
3- Regulação hematopoiética, A eritropoiese acelerada aumenta a absorção de ferro. Então p. ex, uma mulher em período menstrual vai estar com eritropoiese aumentada e uma maior capacidade absortiva de ferro do que fora da menstruação, o que é benéfico, já que durante a menstruação perde-se muito ferro. A hipóxia tecidual também estimula a eritropoiese, e consequentemente também estimula a absorção de ferro
 A eritropoiese acelerada aumenta a absorção de ferro, independentemente do depósito corporal de ferro
A Hepcidina é transportada por uma proteína chamada transferina, ou seja, a transferina é uma forma de transportar o ferro após a sua absorção
TRansporte de Ferro:
 Após atravessar o enterócito, o ferro chega ao plasma onde se liga à transferrina.
 A transferrina pode receber ferro dos enterócitos e dos depósitos, e pode liberá-lo para os depósitos, para os eritroblastos, para o músculo, para a síntese de mioglobina, ou para diferentes tecidos para a síntese de enzimas e citocromos.
 Aproximadamente um terço da capacidade de ligação ao ferro da transferrina é ocupada pelo ferro, e o ferro ligadoa ela se renova no mínimo dez vezes por dia.
 A captação do ferro ligado à transferrina é intermediada pelo TfR, que pode ocorre sob duas formas: TfR1 e TfR2.
 O TfR1 é amplamente expresso na maioria das células, enquanto o TfR2 é restrito a hepatócitos, células da cripta duodenal e células eritroides, sugerindo que o TfR2 desempenhe um papel mais especializado no metabolismo do ferro.
 Desta forma, o compartimento plasmático de transporte de ferro tem papel central no intercâmbio de ferro entre os diferentes locais, e por isso as medidas laboratoriais realizadas no plasma ou soro (concentração de ferro sérico, de transferrina, de ferritina e saturação da transferrina) dão importantes informações sobre o metabolismo do ferro.
Anemia por deficiência de Ferro:
 O indivíduo não tem problemas nos processos de absorção, transporte e etc, o único problema está na própria dieta da pessoa.