Ceruloplasmin - o prezentare generală a subiectelor ScienceDirect

Ceruloplasmina ar putea fi măsurată prin teste imunologice de masă și metode de activitate enzimatică, exprimate în unități de masă (g/L) și respectiv în unități de activitate (U/L).

prezentare

Termeni asociați:

  • Antioxidant
  • Enzimă
  • Proteină
  • Albumină
  • Ferritin
  • Transferrin
  • Boala Wilson
  • Nivelul sanguin al Ceruloplasminului
  • Nivelul de sânge de cupru

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

Ceruloplasmin

rezumat

NUTRIENȚI INORGANICI

Ceruloplasmin

Ceruloplasmin constă dintr-un singur lanț polipeptidic cu o greutate moleculară de 132.000. Aproximativ jumătate din atomii de cupru legați de ceruloplasmină sunt în stare cuprică (Cu 2+) și jumătate se află în stare cupruasă (Cu +). Ceruloplasminul este sintetizat în ficat, unde primește șase atomi de cupru și este apoi secretat în plasmă. Proteina este fabricată și în celulele albe din sânge (Juan și colab. 1997). Ceruloplasminul este mai mare decât albumina și are aproximativ aceeași dimensiune ca anticorpii. Dimensiunea mare previne pierderea ceruloplasminului (și a cuprului legat) prin glomerul renal și în urina în curs de dezvoltare. Majoritatea cuprului plasmatic nu provine din mesele consumate recent, ci din cuprul consumat în săptămânile sau lunile anterioare. Acest cupru este direct încorporat în ceruloplasmina hepatică din dietă sau este eliberat lent în timpul fluctuației normale a enzimelor care necesită cupru și apoi legat de ceruloplasmină.

Ceruloplasminul nu pare absolut necesar pentru viață, deoarece s-a constatat că mai multe persoane nu au această proteină. Cu toate acestea, aceste persoane suferă de diabet și degenerescență retinală, iar depozitele de fier apar în creier, ficat și pancreas (Harris, 1995). Rolul fiziologic exact al ceruloplasminului rămâne neclar, dar este legat cumva de transferul de fier în și din feritină. Feritina este o imensă proteină de stocare a fierului multisubunitară cu o greutate moleculară totală de 450 kDa. Poate conține până la 2500 de atomi de fier. Studiile au arătat că fierul poate fi încorporat spontan în feritină și că ceruloplasmina poate încărca fierul în feritină.

Există unele dovezi că ceruloplasmina este implicată în metabolismul fierului. S-a sugerat că ceruloplasmina și feritina din plasmă funcționează împreună pentru a reduce nivelul ionilor feroși liberi din plasmă. Aici, ceruloplasmina catalizează oxidarea Fe 2+ (feros) la Fe 3+ (feric), forma metalului care se leagă de feritină. Ceruloplasminul acționează ca oxidant în acest proces. Această funcție propusă poate reduce deteriorarea lipidelor de membrană posibil cauzate de cantitatea mică de Fe 2+ în circulație. Se crede că ceruloplasmina poate fi utilizată în mobilizarea fierului din depozitele intracelulare. Aici, proteina poate facilita transferul fierului din feritină în transferină (Frieden și Hsieh, 1976). O relație între cupru și fier este sugerată de faptul că șobolanii cu deficit de cupru pot dezvolta anemie cu deficit de fier, așa cum este evidențiat prin măsurători ale hemoglobinei și hematocritului (Johnson și Dufault, 1989; Cohen și colab. 1985). Ceruloplasminul poate funcționa și într-un mecanism unic de transport al fierului, așa cum se menționează în secțiunea Fier.

Determinarea directă a cuprului nelegat de ceruloplasmină în plasmă

Calculul cuprului nelegat de ceruloplasmină din cupru total și ceruloplasmină

Cuprul nelegat de ceruloplasmină este în general estimat prin următoarele formule [12-14]:

Unități americane: cupru nelegat de ceruloplasmină = cupru seric total (în µg/dL) - [3,15 × ceruloplasmină (în mg/dL)] [normal •

Unități SI „modificate”, în special în Canada: cupru nelegat de ceruloplasmină = [cupru seric total (în olmol/L) × 63,5] - [3,15 × ceruloplasmină (în mg/L)] [normal •

Unități SI standard: cupru nelegat de ceruloplasmină = cupru seric total (în μmol/L) - [0,049 × ceruloplasmină (în mg/L)] [normal

Genetica bolii Parkinson

Ceruloplasmin.

Deficiențele în ceruloplasmină pot produce parkinsonism la șoareci (Tabelul 3). Ceruloplasminul este o feroxidază multicopter care oxidează fierul feros toxic la forma sa ferică netoxică. Șoarecii adulți deficienți ai genei ceruloplasminei (Cp (-/-)) prezintă deficite de coordonare motorie asociate cu o pierdere a neuronilor dopaminari trunchiului cerebral și creșterea depunerii de fier și a peroxidării lipidelor în mai multe regiuni ale creierului (160). Mutațiile, delețiile sau inserțiile genei ceruloplasminelor determină aceruloplasminemia, prezentând clinic tulburări extrapiramidale, ataxie cerebelară, demență progresivă și diabet zaharat (161).

Boala Wilson

Ceruloplasmin

Ceruloplasminul este o multicopper oxidază implicată în oxidarea substraturilor selectate. Este abundent în ser și conține o proporție substanțială de cupru în plasmă. Sinteza holoceruloplasminului are loc în hepatocite, iar timpul de înjumătățire al proteinelor este estimat la 5 zile. Ceruloplasminul este un reactant în fază acută, iar nivelul său crește în cazurile de inflamație, infecție și traume. Aproximativ 10% din ceruloplasmina sintetizată este secretată din ficat fără cupru și se degradează rapid cu un timp de înjumătățire de aproximativ 5 ore.

Nivelul scăzut de ceruloplasmină apare la WD și la pacienții heterozigoti cu aceruloplasminemie. În această categorie ulterioară, nu există o patologie hepatică anormală asociată cu cuprul. Cu toate acestea, hepatocitele au o creștere semnificativă a conținutului de fier (Gitlin, 1998a). Alte cazuri de ceruloplasmină scăzută apar la nou-născuți, sugari în primele 6 luni de viață, pacienți care suferă de enteropatie care pierde proteine ​​și pacienți cu ciroză hepatică de alte cauze (Sokol și colab., 1994).

Boala Wilson

Metabolismul cuprului și fiziopatologia bolii Wilson

Cuprul este un metal esențial pentru funcționarea unei varietăți de enzime. Urmele de cupru sunt necesare pentru reacțiile enzimatice care implică țesut conjunctiv (lizil oxidază), eliminarea radicalilor liberi (superoxid dismutază), transferul de electroni (citocrom c oxidază), producția de pigment (tirozinază) și neurotransmisie (monaminoxidază) (Stremmel și colab.)., 1991; N. Gitlin, 1998). De asemenea, este implicat în formarea țesutului conjunctiv (lizil oxidază) și homeostazia fierului.

Alimentele bogate în cupru includ ciocolata, nucile și crustaceele. Aportul mediu zilnic de cupru din tractul gastro-intestinal este de 1,5-5 mg/zi, majoritatea cuprului fiind absorbit în stomac și duoden. Consumul excesiv de cupru induce producția unei metalotioneine în enterocitul care captează cuprul. Acest lucru permite eliminarea în siguranță a excesului de cupru prin eliminarea normală a celulelor senescente (Sternlieb, 1980; Loudianos și Gitlin, 1991).

Proteina ATP7B este exprimată în rețeaua trans-Golgi. Transportă cuprul în calea secretorie pentru încorporarea ulterioară în ceruloplasmină și într-un compartiment vezicular lângă membrana canaliculară. Cuprul din compartimentul vezicular este excretat în bilă și ATP7B este redistribuit înapoi la Golgi.

Mecanismul încorporării cuprului în ATP7B ATPaza depinde de funcția cuproproteinelor, care acționează ca proteine ​​chaperon pentru traficul de cupru intracelular. Mutațiile din ATP7B au ca rezultat o interacțiune anormală între ATPaza și proteinele chaperon și duc la acumularea de cupru în citoplasmă (Brewer și Yuzbasiyan-Gurkan, 1992; Payne și colab., 1998).

Ceruloplasmin

Ceruloplasminul este o oxidază multi-cupru implicată în oxidarea substraturilor selectate. Este abundent în ser și conține o proporție substanțială de cupru în plasmă. Sinteza holoceruloplasminului are loc în hepatocite, iar timpul de înjumătățire al proteinelor este estimat la 5 zile. Ceruloplasminul este un reactant în fază acută și nivelul său crește în cazurile de inflamație, infecție și traume. Aproximativ 10% din ceruloplasmina sintetizată este secretată din ficat fără cupru și se degradează rapid cu un timp de înjumătățire de aproximativ 5 ore.