Рецептор трансферрина

Транспорт железа в клетку происходит при взаимодействии комплекса железо-трансферрин со специфичным для трансферрина рецептором плазматической мембраны. Структура этого рецептора сравнительно проста: две одинаковые пептидные цепи, проходящие сквозь мембрану клетки, связаны несколькими дисульфидными мостиками. Молекула трансферрина, несущая до двух атомов железа, «причаливает» на внешний (экстрацеллюлярный) конец рецептора, после чего поглощается клеткой путем эндоцитоза. В сформированной везикуле происходит изменение рН, железо меняет степень окисления (с 3+ на 2+) и, в дальнейшем, используется для синтеза гемоглобина или сохраняется в форме депонированного железа. Белковая часть трансферрина, освободившись от железа, вместе с рецептором выходит на поверхность клетки, где апо-трансферрин отделяется и весь цикл повторяется

Следует отметить, что описанный цикл трансферрина подвержен воздействию нескольких факторов:

• Мембранный протеин HFE (ранее называемый HLA-A) регулирует эндоцитоз рецептора трансферрина в клетку. Повреждение структуры протеина HFE может привести к неконтролируемому ускорению захвата железа в клетку и, таким образом, к гемохроматозу [1].

• На уровне м-РНК, синтез рецептора трансферрина регулируется системой внутриклеточных протеинов IRP [5]. Обычно IRP находятся в неактивном виде — в форме комплекса с железом. При понижении концентрации железа в клетке, IRP активируются и переходят в форму, которая способна по-разному реагировать с определенными пулами РНК. Синтез рецептора трансферрина активируется, а синтез ферритина ингибируется.

Таким образом, происходит опосредованное ингибирование синтеза ферритина, представляющего «железо запаса» и одновременно наблюдается активация синтеза гемоглобина, т.е. «функционального» железа.

При повышеной потребности в железе, цикл рецептора трансферрина ускоряется и все больше рецепторов располагается на поверхности клетки. При этом все чаще внешняя (внеклеточная) часть рецептора подергается атаке экстрацеллюлярных протеаз.

Хранение железа.

Железо хранится в организме в виде ферритина и гемосидерина. Из этих двух белков, на долю ферритина приходится большая часть хранимого железа, которое представлено в виде гидроокиси/окиси железа, заключенной в белковую оболочку, апоферритин. Ферритин обнаруживается практически во всех клетках, обеспечивая легкодоступный резерв для синтеза железосодержащих соединений и представляя железо в растворимой, неионной и, безусловно, нетоксичной форме. Наиболее богаты ферритином предшественники эритроцитов в костном мозге, макрофаги и ретикулоэндотелиальные клетки печени. Гемосидерин рассматривают как уменьшенную форму ферритина, в которой молекулы потеряли часть их белковой оболочки и сгруппировались вместе. При избытке железа, часть его, хранимая в печени в виде гемосидерина, увеличивается.

Регуляция обмена железа.

На уровне всасывания. Когда организм насыщен железом, то есть, им "заполнены" все молекулы ферритина и трансферрина, уровень всасывания железа в желудочно-кишечном тракте уменьшается. Напротив, при сниженных запасах железа, степень его абсорбции увеличивается настолько, что поглощение становиться значительно больше, чем в условиях пополненных запасов железа.

Лаб. диагностика нарушений статуса и обмена железа.

Дата добавления: 2015-05-09