Vilka mekanismer är viktiga för att upprätthålla rätt järnnivå i kroppen? BILD?!?! Emelie Bladin Lisalott Gezici Jenny Rylander
Disposition Inledning Upptaget i tarmen Retikulo Endotelia Systemet Levern IRP- IRE regulatoriska systemet Hepcidin Sammanfattning
Järn 2-4 g lagrat i kroppen Röda blodkropparna Myoglobinet (muskelcellerna) Uppgifter Transport av syre, koldioxid, elektroner Deltar i elektrontransportkedjan, enzymreaktioner
Järn Lagringsdepåer (fritt järn) Mjälte, lever, ryggmärg Räcker upp till 3 år Transferrinbundet järn Transporteras ut i blodet till benmärgen järnet tas upp av de röda blodkropparna transferrinet kopplas loss transferrinet återanvänds Daglig omsättning 24 mg
Järnintag Via kost (västerländsk) 5-6 mg järn/1000 kcal Rekommendation järnintag (SLV) 15 mg/dag (kvinnor) 9 mg/dag (män) Men ENDAST ca 10% absorberas!
Toxiska effekter Ingen aktiv mekanism för järnutsöndring järnet ackumuleras toxiska effekter Järnöverskott Organskador (lever, hjärta, bukspottskörtel) Ateroskleros, diabetes
Intestinal järnabsorption Järn via födan (2 former) Hemjärn Tas lättast upp av kroppen Animalisk föda: rött kött, inälvsmat, kyckling, fisk/skaldjur Icke hemjärn Vegetabilisk föda: nötter, linser, spenat, ärtor, bönor
Hemjärn - mekanism absorberas genom ett hembindade-protein i enterocyterna bryts ned av hemeoxygenas-1 (H0-1) inne i cytosolen Järn går från luminala vaskulära sidan av cellen släpps ut i cirkulationen via ferroportin i form av Fe (II) Fe (II) oxideras till Fe (III) genom hephaestin Fe (III) binds till serum-transferrin i plasman
Icke hemjärn - mekanism Fe (III) reduceras till Fe (II) (mha duodenalt cytokrom b) absorberas i enterocyter genom metalltransportören 1 (DMT1) Järn går från luminala vaskulära sidan av cellen släpps ut i cirkulationen via ferroportin i form av Fe (II) Fe (II) oxideras till Fe (III) genom hephaestin Fe (III) binds till serum-transferrin i plasman
Retikulo Endotelia Systemet (RES) 22 mg järn/dag Levern, benmärgen och mjälten Röd blodkropp lever i 120 dagar
Retikulo Endotelia Systemet (RES)
Levern Huvudsakligt organ för järnförvaring Järnet förvaras i Ferritin Hemosiderin Labile iron pool (LIP) Aktivt i intracellulär metabolism via oxidations- och redoxreaktioner, cellproliferation och cellsignalering Toxiskt i överskott
Levern 1. Transferrinbundet järn binder till transferrinreceptor 2. Internalisering via endocytos 3. Surt ph järnet frigörs 4. Järnet frigörs till cytoplasman via transportproteinet DMT1 (divalent metal transporter 1) 5. Transferrinet och receptorn åker tillbaka till cellytan och kan återanvändas 6. Resulterande fritt järn cytoplasman används för biologiska funktioner och övrigt järn förvaras som ferritin
Levern Lite järn i cellerna ökat antalet transferrinreceptorer minskad mängd ferritin Mycket järn i cellerna minskat antalet transferrinreceptorer ökad mängd ferritin
IRP- IRE regulatoriska systemet Transferrin receptorer kontrollerar järnupptaget Regleras av en posttranskriptionell mekanism Genom att öka upptaget och minska inlagringen så ökar mängden järn i järnpoolen
IRP- IRE regulatoriska systemet Iron Regulatory Protein (IRP) Järnstatus påverkar IRP affinitet via järnsvavel kluster IRP binder till Iron Responsive Element (IRE)
IRP- IRE regulatoriska systemet
Hepcidin Peptid med kraftfulla effekter på järnhomeostasen i kroppen synkroniserar kroppens järnmetabolism mellan olika organ Mycket cirkulerande hepcidin i blodet associeras med låg järnabsorption Bildas i levern och blockerar järnupptaget i tarmen samt järnfrisättningen från makrofagerna, vilket leder till sänkt järnhalt i blodet
Då hepcidin binder till ferroportin internaliseras det och degraderas Produktionen av hepcidin i levern regleras av: järndepåerna i levern erytropoetisk aktivitet i benmärgen Inflammationer låg transferrinmättnad hypoxi Hepcidin
Sammanfattningsvis
Kohgo Y. Ikuta K. Ohtake T. Body iron metabolism and pathophysiology. Int J Hematol, 2008; 88: 7-15 Wood R J. Ronnenberg A G. Iron. In: Shils M E. Shike M. Modern nutrition in health and diesease.lippincott williams & wilkins; 2006: 10: 248-58 Wang J. Pantopoulos K. Regulation of cellular iron metabolism. Biochem J, 2011; 434: 365-81