Ciclo del hierro en el organismo humano

Ciclo del hierro en el organismo humano
Ciclo del hierro en el organismo humano

El hierro absorbido del alimento o liberado desde los depósitos, circula en el plasma unido a la transferrina, la proteína transportadora de hierro.

La transferrina es una glucoproteína bilobulada con dos lugares de unión para el hierro.

La transferrina que transporta el hierro se presenta en dos formas:

  • monoférrica (un átomo de hierro).
  • diférrica (dos átomos de hierro).

El recambio del hierro ligado a la transferrina es muy rápido, por lo común de 60 a 90 min.

Dado que la gran mayoría del hierro que transporta la transferrina se entrega a la médula eritroide, lo que más afecta el tiempo de depuración del hierro unido a la transferrina de la circulación son las concentraciones plasmáticas de hierro y la actividad de la médula eritroide.

El tiempo de semieliminación del hierro en presencia de ferropenia es muy breve, 10 a 15 min.

Cuando la eritropoyesis está muy estimulada se incrementa el conjunto de células eritroides que necesitan hierro y disminuye el tiempo de depuración de éste de la circulación.

En condiciones normales, el hierro unido a la transferrina cambia más de seis a ocho veces por día. Con una concentración plasmática de hierro normal, de 80 a 100 µg/100 mL, la cantidad que pasa por las reservas de transferrina es de 20 a 24 mg/día.

El complejo hierro-transferrina circula en el plasma hasta que la transferrina portadora de hierro interacciona con receptores de transferrina específicos situados en la superficie de las células eritroides de la médula. La célula que más receptores posee (300 000 a 400 000/célula) es el eritroblasto en desarrollo.

Cuando se realiza la interacción de la transferrina portadora de hierro con su receptor, el complejo se interioriza a través de las fositas revestidas de clatrina y se transporta a un endosoma ácido, en cuyo interior, con pH bajo, se libera el hierro.

Una vez liberado el hierro en el interior de la célula queda a disposición para la síntesis de hemo, en tanto el complejo transferrina-receptor se recicla hacia la superficie de la célula, donde la inmensa mayoría de la transferrina se vuelve a liberar hacia la circulación y el receptor de transferrina se ancla de nuevo a la membrana celular.

En el interior de la célula eritroide, el hierro que excede la cantidad necesaria para la síntesis de hemoglobina se une a una proteína de almacenamiento, la apoferritina, para formar ferritina.

El intercambio de hierro también tiene lugar en otras células del cuerpo que expresan receptores de transferrina, sobre todo en las células parenquimatosas hepáticas, en donde el hierro se puede incorporar a las enzimas que contienen hemo o almacenarse.

El hierro incorporado a la hemoglobina entra después en la circulación cuando los nuevos eritrocitos se liberan de la médula ósea. Este hierro forma parte, entonces, de la masa eritrocítica y no vuelve a estar disponible para su reutilización hasta que muere el eritrocito.

En una persona normal, el promedio de vida del eritrocito es de 120 días. Al final de su vida, el eritrocito es reconocido como envejecido por las células del sistema retículo endotelial, que lo fagocitan.

El interior de la célula del retículo endotelial, la hemoglobina del eritrocito ingerido se degrada, la globina y otras proteínas pasan a integrar las reservas de aminoácidos, y el hierro se devuelve a la superficie de la célula del retículo endotelial, donde se presenta a la transferrina circulante.

 

 

Homo medicus

 


 

 

Fuente: Harrison. Principios de medicina interna. 20 ed. McGraw Hill. 2019

 

 

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