Transferrina

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Transferrina
PDB 1a8e.
Estruturas disponíveis
PDB Busca de ortólogos: PDBe, RCSB
Identificadores
Símbolos TF; PRO1557; PRO2086; TFQTL1
IDs externos OMIM: 190000 MGI98821 HomoloGene68153 ChEMBL: 4865 GeneCards: TF Gene
Padrões de expressão do ARN
PBB GE TF 203400 s at tn.png
PBB GE TF 214063 s at tn.png
Mais dados de expressão
Ortólogos
Espécies Humano Rato
Entrez 7018 22041
Ensembl ENSG00000091513 ENSMUSG00000032554
UniProt P02787 Q921I1
RefSeq (mRNA) NM_001063.3 NM_133977.2
RefSeq (proteína) NP_001054.1 NP_598738.1
Localização (UCSC) Chr 3:
133.46 – 133.5 Mb
Chr 9:
103.2 – 103.23 Mb
Busca PubMed [1] [2]
Transferrina
Indicadores
Símbolo TF
Símbolos alt. PRO1557, PRO2086
Entrez 7018
RefSeq NM_001063

Transferrina ou siderofilina é uma glicoproteína (proteínas modificadas por ligações covalentes a hidratos de carbono) plasmática do sangue que transporta o ferro.[1] Sua função fundamental é ceder ferro às células da medula, baço, fígado e músculo.[2] Grande parte é sintetizada pelo fígado, mas existem outros locais de síntese.[3] A transferrina humana é codificada pelo gene TF.[4] As glicoproteínas de transferrina se ligam avidamente ao ferro, porém de forma reversível. Embora o ferro ligado à transferrina seja inferior a 0,1% (4 mg) do ferro total do corpo, forma o pool de ferro mais vital com a maior taxa de renovação (25 mg / 24 h). A transferrina tem um peso molecular de cerca de 80 kDa e contém dois locais específicos de ligação de Fe (III) de alta afinidade. A afinidade da transferrina por Fe (III) é extremamente alta (a constante de associação é 1020 M−1 em pH 7.4)[5] mas diminui progressivamente com a diminuição do pH abaixo da neutralidade.

Quando não ligada ao ferro, a transferrina é conhecida como "apotransferrina" (ver também apoproteína).

Mecanismo de transporte[editar | editar código-fonte]

Quando uma proteína transferrina carregada com ferro encontra um receptor de transferrina na superfície de uma célula, por exemplo, precursores eritroides na medula óssea, liga-se a ela e é transportada para dentro da célula numa vesícula por endocitose mediada por receptor. O pH da vesícula é reduzido por bombas de íons de hidrogênio (H+ ATPases) a cerca de 5.5, fazendo com que a transferrina libere os seus íons de ferro. O receptor com sua ligante transferrina é então transportado através do ciclo endocítico de volta à superfície da célula, pronto para outra rodada de absorção de ferro. Cada molécula de transferrina tem a capacidade de transportar dois íons de ferro na forma férrica (Fe3+).

O gene que codifica a transferrina em humanos está localizado na banda cromossômica 3q21.[6]

Profissionais médicos devem verificar o nível sérico de transferrina na deficiência de ferro e em distúrbios de sobrecarga de ferro, como a hemocromatose.

Estrutura[editar | editar código-fonte]

Em humanos, a transferrina consiste em uma cadeia polipeptídica contendo 679 aminoácidos e duas cadeias de carboidratos. A proteína é composta de alfa-hélices e folhas-beta que formam dois domínios.[7] As sequências terminais N- e C- são representadas por lobos globulares e entre os dois lobos se encontra o sítio de ligação do ferro.

Os aminoácidos que ligam o íon de ferro à transferrina são idênticos para ambos os lobos; duas tirosinas, uma histidina e um ácido aspártico. Para o íon de ferro se ligar, é necessário um ânion, preferencialmente carbonato (CO32−).[7]

A transferrina também possui um receptor para transferrina ligada ao ferro; é um homodímero ligado por dissulfeto.[8] Em humanos, cada monômero consiste em 760 aminoácidos. Isso permite a ligação do ligante à transferrina, uma vez que cada monômero pode ligar-se a um ou dois átomos de ferro. Cada monômero consiste em três domínios: os domínios protease, helicoidal e apical. A forma de um receptor de transferrina assemelha-se a uma borboleta baseada na interseção de três domínios claramente formados.[7]

Distribuição tecidual[editar | editar código-fonte]

O fígado é o principal local de síntese da transferrina, mas outros tecidos e órgãos, incluindo o cérebro, também produzem transferrina. Uma das principais fontes de secreção de transferrina no cérebro é o plexo coroide no sistema ventricular.[11] O principal papel da transferrina é administrar ferro a partir de centros de absorção no duodeno e macrófagos para todos os tecidos. A transferrina desempenha um papel fundamental em áreas onde ocorrem eritropoiese e divisão celular ativa.[8] O receptor ajuda a manter a homeostase do ferro nas células, controlando as concentrações de ferro.[8]

Sistema imunológico[editar | editar código-fonte]

A transferrina também está associada ao sistema imune inato. Encontra-se na mucosa e liga-se ao ferro, criando assim um ambiente com baixo teor de ferro livre que impede a sobrevivência bacteriana num processo chamado retenção de ferro. O nível de transferrina diminui na inflamação.[12]

Papel nas doenças[editar | editar código-fonte]

Um nível aumentado de transferrina no plasma é frequentemente observado em pacientes que sofrem de anemia por deficiência de ferro, durante a gravidez, e com o uso de contraceptivos orais, refletindo um aumento na expressão da proteína transferrina. Quando os níveis plasmáticos de transferrina aumentam, há uma diminuição recíproca na porcentagem de saturação de ferro na transferrina e um aumento correspondente na capacidade total de ligação de ferro nos estados deficientes em ferro.[13] Uma diminuição da transferrina plasmática pode ocorrer em doenças de sobrecarga de ferro e desnutrição proteica. A ausência de transferrina resulta de uma doença genética rara conhecida como atransferrinemia, uma condição caracterizada por anemia e hemossiderose no coração e no fígado que leva à insuficiência cardíaca e muitas outras complicações.

A transferrina e seu receptor demonstraram diminuir as células tumorais quando o receptor é usado para atrair anticorpos.[8]

Outros efeitos[editar | editar código-fonte]

A transferrina deficiente em carboidratos aumenta no sangue com o consumo excessivo de etanol e pode ser monitorada através de exames laboratoriais.[14]

A transferrina é uma proteína de fase aguda e, portanto, diminui a incidência de inflamação, câncer e certas doenças.[15]

Patologia[editar | editar código-fonte]

A atransferrinemia está associada a uma deficiência na transferrina.

Na síndrome nefrótica, a perda urinária de transferrina, juntamente com outras proteínas séricas, como globulina ligada à tiroxina, gamaglobulina e anti-trombina III, pode se manifestar como anemia microcítica resistente ao ferro.

Valores de referência[editar | editar código-fonte]

Um exemplo de valor de referência para a transferrina é de 204 a 360 mg/dL.[16] Os resultados dos testes laboratoriais devem sempre ser interpretados usando o intervalo de referência fornecido pelo laboratório que realizou o teste.

Valores de referência para testes sanguíneos, comparando o conteúdo de sangue de transferrina e outros compostos relacionados com ferro (mostrados em marrom e laranja) com outros constituintes.

Um alto nível de transferrina pode indicar uma anemia por deficiência de ferro. Níveis de ferro sérico e capacidade total de ligação de ferro (TIBC) são usados em conjunto com transferrina para especificar qualquer anormalidade. Veja a interpretação do TIBC. A baixa transferrina provavelmente indica desnutrição.

Interações[editar | editar código-fonte]

A transferrina demonstrou interagir com o fator de crescimento semelhante à insulina 2 (IGF-2)[17] e o IGFBP-3.[18] A regulação transcricional da transferrina é supra-regulada pelo ácido retinoico.[19]

Proteínas relacionadas[editar | editar código-fonte]

Os membros da família incluem a serotransferrina do sangue (ou siderofilina, geralmente chamada simplesmente de transferrina); lactotransferrina (lactoferrina); transferrina de leite; ovotransferrina da clara do ovo (conalbumina); e melanotransferrina associada à membrana.[20]

Leitura adicional[editar | editar código-fonte]

  • Hershberger CL, Larson JL, Arnold B; et al. (1992). «A cloned gene for human transferrin». Ann. N. Y. Acad. Sci. 646: 140–54. PMID 1809186. doi:10.1111/j.1749-6632.1991.tb18573.x 
  • Bowman BH, Yang FM, Adrian GS (1989). «Transferrin: evolution and genetic regulation of expression». Adv. Genet. 25: 1–38. PMID 3057819. doi:10.1016/S0065-2660(08)60457-5 
  • Parkkinen J, von Bonsdorff L, Ebeling F, Sahlstedt L (2003). «Function and therapeutic development of apotransferrin». Vox Sang. 83 (Suppl 1): 321–6. PMID 12617162 

Referências[editar | editar código-fonte]

  1. Crichton, Robert R.; Charloteaux‐Wauters, Mireille (1987). «Iron transport and storage». European Journal of Biochemistry (em inglês). 164 (3): 485–506. ISSN 1432-1033. doi:10.1111/j.1432-1033.1987.tb11155.x 
  2. SALVADOR, Mirian. HENRIQUES, João A. P. Radicais livres e a resposta celular ao estresse oxidativo. Canoas: Ulbra, 2004. pag. 118
  3. SUARDÍAZ, Jorge. et. al. Laboratorio Clinico. La Habana: Editorial Ciências Médicas, 2004
  4. Bowman, B. H.; Baldwin, W. D.; Bragt, P. H. van; Naylor, S. L.; Moore, C. M.; McGill, J. R.; Lum, J. B.; Yang, F. (1 de maio de 1984). «Human transferrin: cDNA characterization and chromosomal localization». Proceedings of the National Academy of Sciences (em inglês). 81 (9): 2752–2756. ISSN 1091-6490. PMID 6585826. doi:10.1073/pnas.81.9.2752 
  5. Aisen, P.; Leibman, A.; Zweier, J. (25 de março de 1978). «Stoichiometric and site characteristics of the binding of iron to human transferrin». The Journal of Biological Chemistry. 253 (6): 1930–1937. ISSN 0021-9258. PMID 204636 
  6. Bowman, B. H.; Baldwin, W. D.; Bragt, P. H. van; Naylor, S. L.; Moore, C. M.; McGill, J. R.; Lum, J. B.; Yang, F. (1 de maio de 1984). «Human transferrin: cDNA characterization and chromosomal localization». Proceedings of the National Academy of Sciences (em inglês). 81 (9): 2752–2756. ISSN 1091-6490. PMID 6585826. doi:10.1073/pnas.81.9.2752 
  7. a b c «Transferrin: structure, function and potential therapeutic actions». Drug Discovery Today (em inglês). 10 (4): 267–273. 15 de fevereiro de 2005. ISSN 1359-6446. doi:10.1016/S1359-6446(04)03333-1 
  8. a b c d Macedo, Maria; Sousa, Maria (1 de março de 2008). «Transferrin and the Transferrin Receptor: Of Magic Bullets and Other Concerns». Inflammation & Allergy-Drug Targets (em inglês). 7 (1): 41–52. ISSN 1871-5281. doi:10.2174/187152808784165162 
  9. Crichton, Robert R.; Charloteaux‐Wauters, Mireille (1987). «Iron transport and storage». European Journal of Biochemistry (em inglês). 164 (3): 485–506. ISSN 1432-1033. doi:10.1111/j.1432-1033.1987.tb11155.x 
  10. Rossmann, Michael G.; Parrish, Colin R.; Chipman, Paul R.; Battisti, Anthony J.; Bowman, Valorie D.; Nelson, Christian D. S.; Morais, Marc C.; Xiao, Chuan; Kostyuchenko, Victor A. (17 de abril de 2007). «Asymmetric binding of transferrin receptor to parvovirus capsids». Proceedings of the National Academy of Sciences (em inglês). 104 (16): 6585–6589. ISSN 1091-6490. PMC PMC1871829Acessível livremente Verifique |pmc= (ajuda). PMID 17420467. doi:10.1073/pnas.0701574104 
  11. Moos, Torben (2002-11). «Brain iron homeostasis». Danish Medical Bulletin. 49 (4): 279–301. ISSN 0907-8916. PMID 12553165  Verifique data em: |data= (ajuda)
  12. Ritchie, Robert F.; Palomaki, Glenn E.; Neveux, Louis M.; Navolotskaia, Olga; Ledue, Thomas B.; Craig, Wendy Y. (1999). «Reference distributions for the negative acute-phase serum proteins, albumin, transferrin and transthyretin: A practical, simple and clinically relevant approach in a large cohort». Journal of Clinical Laboratory Analysis (em inglês). 13 (6): 273–279. ISSN 1098-2825. doi:10.1002/(SICI)1098-2825(1999)13:63.0.CO;2-X 
  13. Miller, Jeffery L. (1 de julho de 2013). «Iron Deficiency Anemia: A Common and Curable Disease». Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine (em inglês). 3 (7): a011866. ISSN 2157-1422. PMC PMC3685880Acessível livremente Verifique |pmc= (ajuda). PMID 23613366. doi:10.1101/cshperspect.a011866 
  14. Sharpe, P. C. (2001-11). «Biochemical detection and monitoring of alcohol abuse and abstinence». Annals of Clinical Biochemistry. 38 (Pt 6): 652–664. ISSN 0004-5632. PMID 11732647. doi:10.1258/0004563011901064  Verifique data em: |data= (ajuda)
  15. Naseem, Sania; Gautam, Vidhi; Jain, Sachin (1 de janeiro de 2011). «Acute-phase proteins: As diagnostic tool». Journal of Pharmacy And Bioallied Sciences (em inglês). 3 (1). 118 páginas. ISSN 0975-7406. PMC PMC3053509Acessível livremente Verifique |pmc= (ajuda). PMID 21430962. doi:10.4103/0975-7406.76489 
  16. Vinay., Kumar,; K., Hagler, Herbert; 1915-, Robbins, Stanley Leonard, (1999). Interactive case study companion to Robbins, pathologic basis of disease 6th ed ed. Philadelphia, PA.: W.B. Saunders. ISBN 0721684629. OCLC 41942042 
  17. Storch, Stephan; Kübler, Bernd; Höning, Stefan; Ackmann, Michael; Zapf, Jürgen; Blum, Werner; Braulke, Thomas (2001). «Transferrin binds insulin-like growth factors and affects binding properties of insulin-like growth factor binding protein-3». FEBS Letters (em inglês). 509 (3): 395–398. ISSN 1873-3468. doi:10.1016/S0014-5793(01)03204-5 
  18. Cohen, Pinchas; Liu, Bingrong; Khare, Aruna; Collett-Solberg, Paulo F.; Gibson, Tara Beers; Weinzimer, Stuart A. (1 de abril de 2001). «Transferrin Is an Insulin-Like Growth Factor-Binding Protein-3 Binding Protein». The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism (em inglês). 86 (4): 1806–1813. ISSN 0021-972X. doi:10.1210/jcem.86.4.7380 
  19. Chou, C. K.; Lin, Y. F.; Hsu, S. L. (15 de abril de 1992). «Transcriptional regulation of transferrin and albumin genes by retinoic acid in human hepatoma cell line Hep3B». Biochemical Journal (em inglês). 283 (2): 611–615. ISSN 1470-8728. PMID 1315521. doi:10.1042/bj2830611 
  20. «Stucture and function of transferrin». Biochemical Education (em inglês). 12 (4): 146–154. 1 de outubro de 1984. ISSN 0307-4412. doi:10.1016/0307-4412(84)90118-3 

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Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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