Kako se željezo apsorbira u tijelu?
Apsorpcija željeza odvija se u duodenumu i gornjem dijelu jejunuma (jejunum, jejunum) i ovisi o specifičnim mehanizmima. Transportni protein transporter dvovalentnog metala 1 (DMT1), koji se nalazi na apikalnoj površini enterocita, olakšava unos nehem fero željeza (Fe2+) iz intestinalnog lumena.
Trovalentno željezo (Fe3+) u lumenu crijeva mora se reducirati u dvovalentno željezo (Fe2+), katalizirano enzimom duodenalna citokrom B reduktaza (DcytB) prije nego što ga preuzme proteinski transporter dvovalentnog metala 1 (DMT1).
Željezo u enterocitima može se pohraniti kao feritin (protein koji sadrži željezo) ili se prenijeti u krvotok preko proteina feroportina (koji regulira transport željeza iz enterocita u kapilare). Kad jednom uđe u krv, željezo se veže na transportni protein transferin i primarno se prenosi u koštanu srž za eritropoezu (proces stvaranja crvenih krvnih stanica). Dio željeza preuzimaju makrofagi u retikuloendotelnom skladišnom sustavu.
Apsorpciju željeza primarno regulira peptid tzv hepcidin, koji se izražava jetrom. Hepcidin funkcionira tako da se izravno veže za feroportin, što dovodi do njegove razgradnje i stoga sprječava da željezo napusti stanicu. Hepcidin također djeluje tako što inhibira (potiskuje) transkripciju gena DMT1 (koji kodira informacije za sintezu prijenosnika dvovalentnih metala 1), čime se smanjuje apsorpcija (asimilacija) željeza.
Kako se željezo izlučuje iz organizma?
Važno je napomenuti da ljudsko tijelo ne postoji poseban mehanizam za oslobađanje željeza i stoga je regulacija apsorpcije željeza u skladu s prirodnim gubicima ključni dio metabolizma željeza.
Otprilike 1-2 mg željeza dnevno se gubi iz tijela kroz kožu i gastrointestinalnu sluznicu. Pridržavanje dobro uravnoteženu prehranu, koji sadrži dovoljno željeza, može uravnotežiti ovaj gubitak, jer se otprilike 10% od 10-20 mg željeza u uravnoteženoj prehrani apsorbira svaki dan. Ovo željezo može biti hem željezo iz životinjskih izvora ili ne-hem željezo iz cjelovitih žitarica, orašastih plodova, sjemenki, mahunarki i lisnatog povrća. Hem željezo se puno lakše i brže apsorbira od nehem željeza.
Kako se željezo skladišti u tijelu?
Željezo se skladišti u dva oblika, feritin i njegov netopljivi derivat hemosiderin. Sve stanice imaju sposobnost izdvajanja željeza kao feritina ili hemosiderina. Najveće koncentracije pohranjenog željeza su u jetri, slezeni i koštanoj srži.
Što je nedostatak željeza?
Nedostatak željeza je simptom, a ne dijagnoza, i uvijek treba tražiti uzrok problema. Nedostatak može biti posljedica nedovoljnog unosa/slabe apsorpcije željeza. Nedostatak željeza može biti sekundaran zbog povećane upotrebe željeza u tijelu zbog fizioloških uzroka, kao što je trudnoća, ili može biti znak patologije, kao što je gastrointestinalno krvarenje.
Što je nasljedna hemokromatoza?
Nasljedna hemokromatoza je primjer poremećaj metabolizma željeza. To je autosomno recesivna bolest koju karakterizira pretjerana apsorpcija željeza iz hrane. Budući da ne postoji poseban mehanizam za uklanjanje viška željeza iz organizma, željezo se nakuplja u tkivima i organima, remeteći njihovu normalnu funkciju. Organi koji su najviše pogođeni ovim stanjem uključuju jetru, nadbubrežne žlijezde, srce, zglobove i gušteraču. Kao rezultat toga, pacijenti pate od ciroze, insuficijencije nadbubrežne žlijezde, zatajenja srca, artritisa i/ili dijabetesa.
Defektni gen koji uzrokuje stanje nalazi se na kromosomu 6 i kodira protein koji se zove HFE. Liječenje nasljedne hemokromatoze je relativno jednostavno, oblik terapijska flebotomija (puštanje krvi) za uklanjanje viška željeza.
Reference:
1. Nacionalni centar za biotehnološke informacije (NCBI). Fiziologija metabolizma željeza
2. Nacionalni centar za biotehnološke informacije (NCBI). Anemija uzrokovana nedostatkom željeza
3. ScienceDirect. Nedostatak željeza