Fisiologia e Metabolismo

do Ferro

Dr. Kleber Yotsumoto Fertrin

Médico Hematologista

Hemocentro – UNICAMP

fertrin@unicamp.br

Introdução

• O ferro é um elemento fundamental em muitos

processos biológicos;

• A compreensão de sua fisiologia é fundamental

para o entendimento dos disturbios desse metal;

• Deficiência de ferro ainda é um dos principais

problemas de saúde na nossa população;

• Sobrecarga de ferro é uma condição cada vez

mais reconhecida na prática clínica.

Objetivos

Ao final dessa aula, você deverá ser capaz de:

• Descrever como o ferro é obtido pelo corpo

humano;

• Compreender os mecanismos que influenciam a

regulação da absorção dos níveis de ferro

corporal.

Agenda

• O elemento químico ferro

• Ferro no corpo humano

• Metabolismo do ferro

• Regulação do metabolismo do ferro

Por que o ferro é importante?

Os elementos químicos de acordo com

sua abundância relativa

Fe2+

Fe3+

ferroso

férrico

Propriedade fundamental do ferro

Distúrbios do metabolismo do ferro

• Falta de ferro

– Anemia ferropriva

• Perda > Absorção

• Sobrecarga de ferro

– Hemocromatoses

• Primária

• Secundária

– Transfusão sanguínea

Tipos de hemocromatose primária

Tipo Herança Gene Forma

1 HAR HFE Adulta

2a HAR HJV (hemojuvelina) Juvenil

2b HAR HAMP (hepcidina) Juvenil

3 HAR TFR2 Adulta

4 HAD SLC40A1

(ferroportina)

Adulta ou reticuloendotelial

Ferro da dieta

DUODENO

Absorção 1-2mg/dia

Transferrina plasmática

Metabolismo normal do ferro

Qual dieta?

Como obtemos ferro da dieta?

Ganhando ferro pela dieta…

Fe2+

Fe2+

Fe3+

Enterócito

DMT1

FERROPORTINA

Transferrina

Fe3+ DCYTB

HEFESTINA

Ferro da dieta

DUODENO

FÍGADO SISTEMA FAGOCÍTICO-MONONUCLEAR 1000mg Fe

600mg Fe

1800mg Fe

Absorção 1-2mg/dia

3mg Fe

Transferrina plasmática

HEMÁCIAS

PERDAS 1-2mg Fe

MEDULA ÓSSEA

300mg Fe

Metabolismo normal do ferro

Fe

Sistema Retículo-endotelial

Ferroportina

Transferrina

Fe

Fe

Reciclando ferro…

Como perdemos ferro?

Mamíferos NÃO DISPÕEM de mecanismos de

excreção de ferro

Perda de ferro

• Sangramento

– Menstrual

– Doação de sangue

– Patológico

• Descamação epitelial intestinal

Reguladores da

absorção do ferro

1. Regulador do estoque de ferro

2. Regulador eritropoético

3. Regulador da hipóxia

4. Regulador inflamatório

Quem controla a

absorção de ferro?

HEPCIDINA

• Peptídeo antimicrobiano urinário

• Principal local de síntese: fígado

• Mutações raras sobrecarga de ferro

(forma juvenil de hemocromatose

hereditária)

Nicolas et al. J Clin Invest. 2002 Oct;110(7):1037-44

Nicolas et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001 Jul 17;98(15):8780-5

DTHFPICIFCCGCCHRSKCGMCCKT

Nemeth E & Ganz T. Annu Rev Nutr 2006. 26:323–42

MALSSQIWAACLLLLLLLASLTSGSVFPQQTGQLAELQPQDRAGARASWMPMFQRRRRRDTHFPICIFCCGCCHRSKCGMCCKT

DTHFPICIFCCGCCHRSKCGMCCKT

peptídeo

sinalizador

pro-região peptídeo

maduro

gene HAMP (Hepatic Anti Microbial Peptide)

Hepcidina

pro-hepcidina

Fe

Fe Fe Fe

Ferroportina

Hepcidina

Mecanismo de ação da

hepcidina

Fe

Fe Fe

Jak2

P P

P P

Fe Fe Fe

Fe

Fe

Fe

Fe

SISTEMA FAGOCÍTICO-MONONUCLEAR

dieta

DUODENO

FÍGADO

Absorção

Transferrina plasmática HEMÁCIAS

PERDAS

MEDULA ÓSSEA

Hepcidina

ANEMIA DE

DOENÇA CRÔNICA

dieta

FÍGADO

Absorção

HEMÁCIAS

PERDAS

MEDULA ÓSSEA

Hepcidina

SISTEMA FAGOCÍTICO-MONONUCLEAR

DUODENO

NTBI (ferro não-

ligado à transferrina)

Fe

Fe

Fe

SOBRECARGA

DE FERRO

Regulação da expressão da hepcidina hepática

BMP-R

SMAD 1/5/8

SMAD4

HAMP

Fe TfR HJV

HFE

+

IL-6

gp80

STAT3

TLR4

LPS

gp130

+ +

GDF15

SMAD ?

TGF-R?

BMP

-

Regulação da hepcidina hepática

Diminuem hepcidina

• Ferro baixo

– Anemia ferropriva

• Eritropoese ineficaz

– GDF15

– EPO

Aumentam hepcidina

• Ferro alto

– Transfusão

– Ferro parenteral

– BMP (via SMAD4)

• Inflamação

– IL-6 (via STAT3)

– LPS (via TLR4)

Resumo

• O ferro é um metal cuja concentração deve ser

controlada pelo corpo humano;

• É fundamental o controle de sua absorção

porque não há mecanismos de excreção;

• A hepcidina é o principal regulador da absorção

do ferro;

• Níveis corporais de ferro, atividade eritropoética

e inflamação são os principais fatores que

influenciam a produção de hepcidina.

Referências bibliográficas

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