Что такое трансферрин в биохимическом анализе крови

Трансферрины
Доступные структуры
PDB Поиск ортологов: PDBe RCSB
Список идентификаторов PDB
Идентификаторы Символы TF , PRO1557, PRO2086, TFQTL1, HEL-S-71p, transferrin Внешние IDs OMIM: 190000 MGI: 98821 HomoloGene: 68153 GeneCards: 7018
Генная онтология Функции Компонент клетки Биологический процесс Источники:Amigo / QuickGO Профиль экспрессии РНК

Больше информации Ортологи Виды Человек Мышь Entrez
RefSeq (мРНК)
RefSeq (белок)
Локус (UCSC) Chr 3: 133.75 – 133.8 Mb Chr 9: 103.2 – 103.23 Mb Поиск PubMed [1] [2] Викиданные Просмотр/Править (Человек) Просмотр/Править (Мышь)

Трансферрин — белок плазмы крови, который осуществляет транспорт ионов железа. Трансферрин представляет собой гликозилированый белок, который прочно, но обратимо связывает ионы железа. С трансферрином связано около 0,1 % всех ионов железа в организме (что составляет порядка 4 мг), однако ионы железа, связанные с трансферрином, представляют огромное значение для метаболизма. Трансферрин имеет молекулярную массу около 80 кДа и имеет два места связывания Fe 3+ . Сродство трансферрина очень высокое (10 23 M −1 при pH 7,4), но оно прогрессивно снижается с понижением pH ниже нейтральной точки. Когда трансферрин не связан с железом, он представляет собой апопротеин.

Содержание

Механизм транспорта [ править | править код ]

Когда трансферрин связан с ионами железа, трансферриновый рецептор на поверхности клетки (например, предшественников эритроцитов в красном костном мозге) присоединяется к нему и, как следствие, проникает в клетку в пузырьке. Затем pH внутри пузырька понижается из-за работы протонных ионных насосов, заставляя этим трансферрин высвободить ионы железа. Рецептор перемещается обратно на поверхность клетки, снова готовый связывать трансферрин. Каждая молекула трансферрина может переносить сразу 2 иона железа Fe 3+ .

Ген, кодирующий трансферрин, у людей находится в участке третьей хромосомы 3q21. Исследования, проведённые на королевских змеях в 1981 году, показали, что наследование трансферрина происходит по кодоминантному механизму [ источник не указан 3023 дня ] .

Структура [ править | править код ]

У людей трансферрин представляет собой полипептидную цепочку, состоящую из 679 аминокислот. Это комплекс, состоящий из альфа-спиралей и бета-слоёв, которые формируют 2 домена (первый расположен на N-конце, а второй на C-конце). N- и C- концевые последовательности представлены шарообразными долями, между которыми находится участок связывания железа. Аминокислоты, которые связывает ионы железа с трансферрином, идентичны для обоих долей: 2 тирозина, 1 гистидин, 1 аспарагиновая кислота. Чтобы связать ион железа, требуется анион, предпочтительно карбонат-ион (CO3 2− ). У трансферрина также есть трансферриновый рецептор: это дисульфидно-связанный гомодимер. [1] У людей каждый мономер состоит из 760 аминокислот. Каждый мономер состоит из 3 доменов: апикальный домен, спиральный домен, протеазный домен.

Распределение в тканях [ править | править код ]

Печень является основным источником производства трансферрина, но и другие ткани, например мозг, также производят эти молекулы. Главная роль трансферрина — доставка железа из центров поглощения в двенадцатиперстной кишке и переваривания эритроцитов макрофагами ко всем тканям. Особенно важную роль трансферрин играет в активном делении клеток, например, при кроветвороении. К трансферринам принадлежит собственно белок под названием трансферрин, а также овотрансферрин, лактоферрин, меланотрансферрин, ингибитор угольной ангидразы, саксифилин, основной белок желтка морских ежей, crayfish protein, пацифастин, белок зелёных водорослей. [2]

Иммунная система [ править | править код ]

Трансферрины принимают участие в обеспечении врождённого иммунитета. Трансферрины присутствуют в слизистых оболочках, где связывают ионы железа. В результате снижения концентрации свободных ионов железа, лишь незначительная часть бактерий способна размножаться в таких условиях.

Читайте также:  Сердечный приступ симптомы у женщин первая помощь

Показатели нормы (г/л) при анализе на трансферрин могут быть различны для детей и взрослых, мужчин и женщин (у женщин он несколько выше), но в целом содержание трансферрина должно находиться в пределах от 1,3 до 3,8.

Концентрация трансферринов снижается при воспалительных процессах, [3] , нефротическом синдроме, циррозе печени, гемохроматозе и некоторых других состояниях.

В большинстве случаев железодефицитная анемия сопровождается повышением уровня трансферрина. [1] В ряде случаев (врождённая антрансферринемия, наличие антител к трансферрину, снижение трансферрина за счет общего дефицита белка) железодефицитная анемия, напротив, может быть обусловлена нарушением транспорта железа в связи с пониженным уровнем трансферрина [4] .

Другие эффекты [ править | править код ]

Металлосвязывающие свойства трансферрина очень сильно влияют на биохимию плутония у людей [ источник не указан 3023 дня ] . Трансферрин обладает бактерицидным действием, так как делает Fe 3+ недоступным для бактерий. Местный гемосидероз — способен повышать общий уровень трансферрина, что может объяснить многие эффекты аутогемотерапии.

Этнический полиморфизм [ править | править код ]

Некоторые варианты трансферрина встречаются чаще в популяциях определённой антропологической группы. Так, TF*DChi является маркёром монголоидных популяций и он широко распространён в Восточной Азии [5] . Варианты, отличающиеся от наиболее распространённого типа TF CC, встречались редко, поэтому информативность этой системы с популяционно-генетических позиций была невелика. С введением в практику метода изоэлектрофокусирования была установлена генетическая гетерогенность варианта C [6] . Два наиболее распространённых аллеля TF*C1 и TF*C2 присутствуют во всех популяциях. У европейцев и американских белых TF*C1 встречается с частотой 75—78 %. TF*C2 среди них варьирует с частотами 13—19 %, пределы колебания в азиатских популяциях составляют от 15 до 34 %. Оценка частоты TF*C3 представляется полезной в популяционно-генетических исследованиях. Этот аллель встречается с частотой 4—7 % в европеоидных группах, с частотой 1—4 % в популяциях Индии, спорадические случаи встречаемости этого фактора в Восточной Азии, некоторых группах Тихоокеанского бассейна и у американских негров. В других популяциях он полностью отсутствует. По мнению ряда авторов, аллель C3, видимо, имеет европейское происхождение [7] . Существует ещё свыше 10 подтипов TF*C [6] .

Анемия или малокровие — состояние, характеризующееся уменьшением гемоглобина, числа эритроцитов в единице объема крови, что приводит к снижению доставки кислорода к тканям. Различают: заболевания, связанные с нарушением гемоглобинообразования или продукции эритроцитов, и заболевания, обусловленные повышенным разрушением эритроцитов.

Анемии могут быть отдельными заболеваниями или проявлениями какого-либо другого заболевания. Организм испытывает кислородное голодание, характеризующееся следующими симптомами анемии: слабость, головокружение, могут быть обмороки, шум или звон в ушах, мелькание точек в глазах (кислородное голодание мозга); учащенное сердцебиение (сердце вынуждено быстрее «гонять» кровь, чтобы компенсировать нехватку кислорода);

одышка (учащенное дыхание — тоже попытка компенсации кислородного голодания); бледность кожи (особенно хорошо заметна, если оттянуть нижнее веко или посмотреть на кончики пальцев — «бледные ногти»).

При биохимическом исследовании крови важными показателями для врача и пациента являются:

  • анализ железа в сыворотке крови
  • железосвязывающая способность сыворотки крови (ЖСС)
  • трансферрин
  • анализ на ферритин.

Совокупность показателей этих анализов наиболее полно отражает при диагностике анемии ее наличие или отсутствие, характер анемии.

Наименование услуги Стоимость
Жидкостная цитология 2 180 руб.
Соскоб на грибы (демодекс) 560 руб.
Анализ мочи общий 550 руб.
Анализ мочи (2-х стаканная проба) 910 руб.
Анализ кала общий (копрограмма) 430 руб.
Смотреть весь прайс-лист

Трансферрин

Трансферрин — белок в плазме крови, основной переносчик железа.

Насыщение трансферрина происходит благодаря его синтезу в печени и зависит от содержания железа в организме. С помощью анализа трансферрина можно оценить функциональное состояние печени.

Норма трансферрина в сыворотке крови — 2,0–4,0 г/л. Содержание трансферрина у женщин на 10% выше, уровень трансферрина увеличивается при беременности и снижается у пожилых людей.

Читайте также:  Капельницы при атеросклерозе сосудов нижних конечностей

Повышенный трансферрин — симптом дефицита железа (предшествует развитию железодефицитной анемии в течение нескольких дней или месяцев). Повышение трансферрина происходит вследствие приема эстрогенов и оральных контрацептивов.

Пониженный трансферрин в сыворотке крови — повод для врача поставить следующий диагноз:

  • хронические воспалительные процессы
  • гемохроматоз
  • цирроз печени
  • ожоги
  • злокачественные опухоли
  • избыток железа.

Повышение трансферрина в крови происходит также в результате приема андрогенов и глюкокортикоидов.

Железосвязываюшая способность сыворотки крови

Железосвязываюшая способность сыворотки крови (ЖСС) — показатель, характеризующий способность сыворотки крови к связыванию железа.

Железо в организме человека находится в комплексе с белком — трансферрином. ЖСС показывает концентрацию трансферрина в сыворотке крови. Железосвязывающая способность сыворотки крови изменяется при нарушении обмена, распада и транспорта железа в организме.

Для диагностики анемии используют определение латентной железосвязывающей способности сыворотки крови (ЛЖСС) — это ЖСС без сывороточного железа. Норма латентной ЖСС — 20–62 мкмоль/л.

Повышение уровня ЛЖСС происходит при дефиците железа, железодефицитной анемии, остром гепатите, на поздних сроках беременности.

Понижение ЛЖСС происходит при уменьшении количества белков в плазме (при нефрозе, голодании, опухолях), при хронических инфекциях, циррозе, гемахроматозе, талассемии.

Что такое трансферрин и для чего требуется его определение? Анализ на определение трансферрина в крови назначается при выполнении дифференциальной диагностики (выявления особенностей различных железодефицитных анемий). Большинство людей даже не слышали о таком показателе и, тем более каких значений он должен достигать.

Откуда берётся и зачем нужен трансферрин?

Железо, которое поступает в желудочно-кишечный тракт, находится в трёхвалентной форме. Однако в свободном состоянии этот химический элемент является токсичным. Для того чтобы Fe доставить в органы, требуется специальный переносчик, способный «обезвреживать» своего «пассажира». Таким «транспортным» средством является трансферрин. Отвечая на вопрос, что это такое, трансферрин, следует отметить следующее: этот белок, по-другому называемый сидерофиллин, связывает железо не постоянно, а только на время его переноса в необходимые места.

У его молекулы имеется два «пассажирских» места (пространства A и B), то есть этот белок может транспортировать как пару молекул трёхвалентного железа, так и только одну. Из желудочно-кишечного тракта совместно с током крови перенос осуществляется к органам, которые способны накапливать этот металл или использовать его. К первым относится костный мозг, печень и селезёнка, ко вторым – печень и плацента, а также эритробласты (промежуточная форма развития эритроцитов) и ткани.

Трансферрин, «путешествуя» в крови, «ищет» встречи с трансферриновым рецептором, который подаёт сигналы, предназначенные именно переносчику. В процессе их «встречи» белок проникает внутрь клетки и отдаёт ей своего «пассажира», отделяя его от себя.

Транспортный белок при выполнении доставки способен распознавать — кого, и из какого железосвязующего пространства наделить химическим элементом. Каждому определённому органу или ткани доставляется свой «пассажир». Из пространства A наделяется железом плацента и эритрон (клетки костного мозга), а печень принимает Fe с части B.

В организме основными производителями такого транспортного «средства» для железа являются печень и головной мозг. Фактически этот транспортный белок выполняет двойную роль:

Доставляет железо к тканям и органам.

Связывает трёхвалентное железо, которое высвобождается в случае распада эритроцитов. Это необходимо из-за токсичности химического элемента.

Другие функции транспортного «средства» для железа

Трансферрин не только транспортирует Fe к тканям и органам для откладывания «про запас» или доставляет его в костный мозг для того, чтобы железо участвовало в синтезе гемоглобина. Он также выполняет:

Опознавание молодых эритроцитов.

Трансферрин, который относится к белкам острой фазы, является участником запрограммированного «наследственной памятью» иммунного ответа организма. Пребывая в слизистых оболочках и связывая «обнаруженное» железо, он не даёт возможности патогенным микроорганизмам воспользоваться этим элементом. Это не позволяет всевозможным микробам размножаться.

Читайте также:  Микроинсульт симптомы у мужчин лечение последствия

Нормы при анализе на трансферрин

Анализ на трансферрин назначается для того, чтобы выявить отклонения, связанные с железодефицитными состояниями и анемией. Признаками, характеризующими эти патологии, являются повышенное содержание транспортного белка при одновременном снижении количества железа в плазме крови или её сыворотке.

Для определения трансферрина анализ крови сдают утром натощак. Методики исследования довольно сложные, требуется специальное лабораторное оборудование и наборы тестов. Однако при отсутствии оснащения существует другой способ анализа – определение общей железосвязующей способности плазмы или сыворотки крови, имеющий аббревиатуру ОЖСС. При его выполнении определяется коэффициент наполнения транспортного белка железом. Показатель выражается в процентах. Обычно у здоровых людей он составляет от 25 до 30%. При этом норма трансферрина для людей от 14 до 60 лет в нижнем пределе – 15, а в верхнем – 50%.

В каждой конкретной лаборатории показатели могут иметь некоторые отклонения. Однако норма для всех выполненных анализов одинакова. Её показатели, значение которых указаны в единице измерения г/л, даны в таблице.

Таблица «Трансферрин норма по возрасту»

Возрастные группы Содержание трансферрина (г/л)
Новорождённые, возраст до четырёх дней 1,3 – 2,75
Дети, возраст 3 месяца – 16 лет 2,03 – 3,6
Мужчины 16- 60 лет 2,15 – 3,65
Женщины 16 – 60 лет 2,5 – 3,8
Пожилые люди, возраст 60 – 90 лет 1,9 – 3,75
Пожилые люди, возраст старше 90 лет 1,86 – 3,47

Как видно из таблицы, у женщин содержание трансферрина примерно на 10% выше, чем у мужчин. Это вызвано особенностями организма. При этом в 3 триместре беременности содержание транспортного белка может повыситься в полтора раза. В то же время в пожилом возрасте его уровень понижен.

Причины изменений уровня транспортного белка

Уровень трансферина может существенно изменяться как в сторону увеличения, так и в понижения показателя. Транспортный белок может быть повышен, когда проявляются железодефицитные состояния. Это значит, что в пищу употребляется недостаточно продуктов, содержащих железо. К такому состоянию также приводит обильная кровопотеря из-за болезненных месячных, геморроя или носовых кровотечений.

При беременности показатель белка трансферрин повышается из-за падающей в организме концентрации железа. Такое же проявление возможно при применении гормональных противозачаточных препаратов или в результате использования эстрогенов. Ещё одна причина повышенного показателя – истинная полицитемия, или болезнь Вакеза. Это заболевание крови, вследствие которого увеличивается её вязкость — костный мозг вырабатывает слишком много разных клеток крови, и в большом избытке. Это приводит к образованию тромбов и нехватке кислорода.

Обнаружить низкий уровень белка можно, если в организме проявляются следующие патологические изменения:

Воспалительные процессы, протекающие в острой форме.

опухоли.

Болезни печени. Показатель транспортного белка снижен при гепатитах или циррозе. Поскольку печень сама производит трансферрин, то это означает, что патологические процессы, протекающие в ней, отрицательно сказываются на процессе его выработки.

Потеря белка. Такое состояние проявляется при обширных ожогах или почечном синдроме.

Наследственность. Появление атрансферринемии (отсутствия трансферрина) приводит к тому, что показатель стойко понижен. Из-за этого организм перегружен железом. В случае отсутствия лечения болезнь приводит к летальному исходу.

Частые или производящиеся в больших объёмах переливания крови. Это может приводить к перегрузке организма железом.

Множественная миелома. Процесс локализуется преимущественно в костном мозге.

Гемохроматоз. Наследственное заболевание, характеризующееся накоплением железа как в органах, так и в тканях, приводит к выявлению сниженного количества трансферрина.

Гиперхромная анемия. Заболевание крови, при котором снижен уровень эритроцитов и гемоглобина.

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector