Feritin

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 20. března 2021; kontroly vyžadují 10 úprav .

Feritin  je komplexní proteinový komplex ( protein železa ), který hraje roli hlavního intracelulárního depotu železa u lidí a zvířat. Strukturálně se skládá z proteinu apoferitinu a železitého atomu ve složení hydroxidu fosforečného. Jedna molekula feritinu může obsahovat až 4000 atomů železa. Je obsažen téměř ve všech orgánech a tkáních a je dárcem železa v buňkách, které ho potřebují [1] .

V roce 2001 se vědcům podařilo objevit feritin, který se nachází v mitochondriích (gen FTMT) [2] .

V situaci, kdy železo začíná chybět (častá ztráta krve nebo nedostatek jeho příjmu s potravou), lidské tělo začne využívat jeho rezervu z tkáně. Hladina feritinu začíná klesat. Dlouhodobý nedostatek příchozího železa může vést k anémii . Hladina feritinu je na druhé straně snížena dlouho před nástupem příznaků nedostatku železa a umožňuje včas diagnostikovat anémii.

Současně s tím klesá i hladina hemoglobinu . Stav je provázen nedostatečným zásobením buněk a tkání orgánů celého organismu kyslíkem. V tomto případě ve větší míře trpí centrální a periferní nervový systém .

Feritinové standardy byly revidovány Americkou gastroenterologickou asociací (AGA) v roce 2020, nyní je toto číslo 45–120 ng/ml [3] .

Struktura

Feritin je globulární proteinový komplex skládající se z 24 podjednotek. U savců existují dva typy podjednotek, které se spojují za vzniku feritinu, podjednotka H obsahující feroxidázové místo a podjednotka L, která podporuje zpracování železa v tomto místě.

Feritin je heterogenní, je známo až 20 izoferitinů, jejichž rozmanitost je dána mnoha faktory. Kompozice může obsahovat pouze H nebo L-podjednotky nebo HL současně. V krevním séru je především HL feritin, v játrech a slezině L-feritin. [jeden]

Podle způsobu vzniku se rozlišují dva typy pigmentu: "anabolický" - ze železa absorbovaného ve střevě a "katabolický" - ze železa hemolyzovaných erytrocytů.

Důležitý je kyslík: feritin se syntetizuje ze železnatého železa v přítomnosti kyslíku a obsahuje mnoho skupin SS. Při hypoxii se tvoří SH-feritin, který má vazoparalytický účinek. [jeden]

Struktura rostlinného feritinu: molekula feritinu se skládá z centrálního jádra, ve kterém se nachází Fe, a okolního proteinového obalu (2-3 nm) [4] . Nově vytvořený protein bez Fe se nazývá apoferritin. Proteinový obal, který pokrývá jádro, se skládá z 24 globulárních podjednotek, z nichž každá má molekulovou hmotnost 18,5 až 21 kD. V elektronovém mikroskopu s konvenčním barvením řezů citrátem olovnatým je slupka elektronově transparentní a stává se viditelnou pouze při negativním barvení. Molekulová hmotnost nativního apoferitinu se pohybuje od 480 do 510 kDa. [5] Při tvorbě apoferitinu tvoří podjednotky centrální dutinu (5–8 nm v průměru), která je následně zatížena ionty Fe2+. [6] Toto železo se koncentruje a krystalizuje na hydroxid Fe3+, který tvoří minerální jádro. V jádře je každý atom Fe3+ obklopen přibližně šesti atomy kyslíku. [7]

Fyziologie

Feritin je důležitý protein vázající železo a jeho hlavní funkcí je vytvářet zásoby železa v těle. Je známo, že volné atomy železa jsou pro tělo toxické. Díky feritinu jsou zásoby železa v cytosolu udržovány v rozpustné a netoxické formě. Obvyklá úroveň rozpustnosti železa je nízká: 10 −18  M , feritin ji zvyšuje na 10 −4 M, což je 100 bilionkrát více [8] .

Právě ve formě feritinu se ukládá železo (až 30 %, i když se spotřebuje pouze 0,1 %), které se v případě potřeby vynakládá na potřeby těla. Feritin také zajišťuje přenos železa ve střevě a placentě, to znamená, že je mediátorem při kombinaci železa s transferinem a při jeho přenosu z matky na plod. [jeden]

Sérový feritin je však také regulační protein akutní fáze, jehož koncentrace se zvyšuje v reakci na infekce v těle.

Feritin má schopnost vázat železo, jehož přítomnost v buňce iniciuje a katalyzuje procesy volných radikálů, včetně peroxidace lipidů biomembrán, a má výrazný antiradikálový účinek, který se realizuje různými způsoby (kromě schopnosti vázat volné železo Fe2+, Fe3+, snižuje hladinu OH). [9]

Klinický význam

Feritin se používá jako indikátor zásob železa v těle a také pro diferenciální diagnostiku anémie z nedostatku železa a anémie u chronických onemocnění. Pokles hladiny sérového feritinu ukazuje na skutečný nedostatek železa (anémie z nedostatku železa ), zatímco redistribuční nedostatek železa spojený s chronickými onemocněními je doprovázen zvýšením hladiny feritinu v krvi. To je důležité vzít v úvahu při předepisování přípravků železa, protože v případě redistribučního nedostatku mohou vést k sekundární hemosideróze a zhoršit stav pacienta.

Mutace v genu FTL kódující lehký řetězec lidského feritinu způsobují „ onemocnění bazálních ganglií dospělých “ ( OMIM 606159 ) s alternativním názvem „ neuroferritinopatie “, [10] a také „ syndrom hyperferritinémie s kataraktou “ ( OMIM 600886 ).

Je třeba poznamenat, že použití různých analýz, které odrážejí výměnu železa v těle, poskytuje úplnější a spolehlivější informace o nedostatku nebo nadbytku tohoto mikroprvku než jen test na feritin.

Příprava na analýzu

Doporučení, která je třeba dodržovat, abyste získali co nejpřesnější výsledky studie:

Stanovení úrovně uvažovaného kritéria nestačí k úplnému pochopení množství železa v krvi. Studie je předepsána v kombinaci s dalšími laboratorními testy. [jedenáct]

Metody stanovení

Laboratorní diagnostika se provádí pomocí síranu kademnatého podle Klochkovovy metody a dále imunohistochemickými metodami pomocí specifických antisér. V praxi se častěji používá histochemická metoda - reakce vzniku pruské modři (železité železo) nebo Perlsova reakce, k identifikaci solí oxidu železitého (III) pomocí draselnoželezité modři a kyseliny chlorovodíkové. [jeden]

Referenční čísla

Maximální obsah bílkovin je pozorován u novorozenců. Hladina feritinu v krvi v prvních 2 měsících tedy dosahuje 600 mcg / l.

Pak jeho hodnota postupně klesá. Ve věku od 2 měsíců do šesti měsíců jsou normální hodnoty v rozmezí od 55 do 210 mcg / l.

Po šesti měsících je ukazatel poměrně stabilní až do 15 let. Jeho hodnota se běžně pohybuje od 8 do 143 mcg/l.

Po nástupu puberty u mladého muže jsou referenční hodnoty: 21 - 250 mcg / l.

Normálně je obsah feritinu u žen o něco nižší než u mužů. Takže do 15 let je norma od 7 do 120 mcg / l. Normální hodnoty pro dívky nad 15 let jsou od 10 do 125 mcg / l. [jedenáct]

Podle informací porodnického hematologického centra je norma feritinu v těhotenství :

Nemoci

To vede ke zvýšení hladiny feritinu v krvi:

To vede ke snížení hladiny feritinu v krvi:

Dieta

Při diagnostice nedostatečné hladiny feritinu v krvi lékaři doporučují zařadit do jídelníčku následující potraviny:

Poznámky

  1. 1 2 3 4 5 Patologická anatomie: Průběh přednášek / ed. V. V. Serova, M. A. Paltseva. - M  .: Medicína, 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.: Lidský mitochondriální feritin kódovaný genem bez intronu. J Biol. Chem. 276: 24437-24440, 2001. PMID 11323407
  3. Ko CW, Siddique SM, Patel A, et al. Pokyny pro klinickou praxi AGA pro gastrointestinální hodnocení anémie z nedostatku železa [publikováno online 15. srpna 2020]. gastroenterologie. doi: 10.1053/j.gastro.2020.06.046
  4. Seckbach J. Ferriting Out the Secrets of Plant Ferritin - Review // J. Plant Nutr .. - 1985. - T. V. 5 . — S. 369–394 .
  5. Theil EC Feritin: Struktura, genová regulace a buněčná funkce u zvířat, rostlin a mikroorganismů // Ann. Rev. Biochem. - 1987. - T. V. 56 . — S. P. 289–315. .
  6. Laulhere JP, Labore A.-M., Briat J.-F. Mechanismus přechodu z rostlinného feritinu na fytosiderin // J. Biol. Chem. - 1989. - T. V. 264 . - S. P. 3629-3635. .
  7. Andreev G. I. Feritin jako marker anémie z nedostatku železa a nádorový marker // Internet Journal of Commercial Biotechnology. — 2004.
  8. Feritin: na křižovatce metabolismu železa a kyslíku Archivováno 4. dubna 2009 na Wayback Machine . Theil EC. J Nutr. 2003 květen;133(5 Suppl 1):1549S-53S. Posouzení. PMID 12730463
  9. Sumnaya D.B. Feritin v akutním období kraniocerebrálního poranění  (ruština)  // VÝZKUMNÉ CENTRUM Izvestiya CHELYABINSK UB RAS. — NOVINKY Z ČELYABINSKÉHO VĚDECKÉHO CENTRA UB RAS.
  10. Curtis, ARJ; Fey, C.; Morris, C. M.; Bindoff, L.A.; Ince, P.G.; Chinnery, P.F.; Coulthard, A.; Jackson, MJ; Jackson, A. P.; McHale, D.P.; Hay, D.; Barker, W.A.; Markham, A. F.; Bates, D.; Curtis, A.; Burn, J.: Mutace v genu kódujícím lehký polypeptid feritinu způsobuje dominantní onemocnění bazálních ganglií s nástupem v dospělosti. Příroda Genet. 28: 350-354, 2001. PMID 11438811
  11. ↑ 1 2 Hodnota a norma feritinu v krvi . Staženo 28. ledna 2019. Archivováno z originálu 29. ledna 2019.
  12. Velká lékařská encyklopedie / ed. B. V. Petrovský. - 3. vyd.

Literatura