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Hepcidin ist ein in der Leber produziertes Hormon, das die Eisenaufnahme und -verteilung im Körper reguliert.
Einführung
Eisen ist ein wesentliches Element, dessen Verfügbarkeit im Körper sorgfältig reguliert werden muss. Das Gleichgewicht zwischen einem Eisenmangel (EisenmangelAnämie) und ein Überschuss an Eisen (Eisenüberlastung) wird überwacht von Hepcidin, einer in der Leber produziert PeptidHormon. Die Wirkung von Hepcidin manifestiert sich durch die Bindung an den membrangebundenen Eisenexporter Ferroportin in Zwölffingerdarmzellen (der Zwölffingerdarm, der erste Teil des Dünndarms) und in Makrophagen. Nach der Bindung wird dieser Exporter blockiert, so dass Eisen vorübergehend nicht mehr vom Darm aufgenommen oder vom retikuloendothelialen System abgegeben werden kann. Dies beeinflusst die Plasmaeisenkonzentration. Ist der Eisenspiegel zu niedrig, wird weniger Hepcidin von der Leber ausgeschüttet, so dass die Eisenaufnahme wieder ansteigt (homöostatisches Regulationssystem). Urin oder Plasma ist ein spezialisierter Assay, für den derzeit nur wenige validierte Analysemethoden verfügbar sind, hauptsächlich basierend auf massenspektrometrisch Techniken. Funktionell scheint Hepcidin möglicherweise ein geeignetes Biomarker bei der Diagnose von Patienten mit Eisenregulationsstörungen, die zu Anämie führen. Dazu gehören Patienten mit chronischer Darmentzündung, rheumatoide Arthritis oder Nierenpatienten behandelt mit Erythropoietin werden behandelt.
Verordnung
Täglich wird im Dünndarm eine geringe Menge Eisen aus der Nahrung aufgenommen. Die Regulierung dieser Eisenaufnahme gleicht den unkontrollierten Eisenverlust aus. Eisen wird im Komplex mit dem Protein transportiert transferrin (Fe-Tf). Dieser Transport ist wichtig, um alle Zellen zu erreichen, die Eisen benötigen, einschließlich des Knochenmarks. Das zirkulierende Fe-Tf bindet an den Transferrin-Rezeptor 1 (TfR1) der Zellen, der als Komplex eingebaut wird. Normalerweise sind etwa 20-30% des Plasmatransferrins mit Eisenatomen (~3 mg) gesättigt.Das Knochenmark hat durch den Einbau von . den mit Abstand größten Eisenbedarf Hämoglobin in roten Blutkörperchen. Insgesamt wird der Eisengehalt im Knochenmark auf etwa 300 mg und in den zirkulierenden roten Blutkörperchen (Erythrozyten) bei ca. 2500 mg. Alte Erythrozyten werden nach ca. 120 Tagen von den Makrophagen aus dem Kreislauf genommen und im retikuloendothelialen System prozessiert. Das freigesetzte Eisen wird dann als Ferritin und bei Bedarf an das Plasma abgegeben. Somit wird der Großteil der täglich benötigten 20–25 mg Eisen recycelt.Die Leber spielt eine wichtige Rolle bei der Eisenspeicherung und der Regulation des Eisenstoffwechsels. Hepcidin, das von der Leber synthetisiert wird, hemmt den Eisenexport von Dünndarm-Enterozyten und Makrophagen in das Plasma, indem es an einen spezifischen Eisenexporter Ferroportin bindet. Als Folge führt eine Erhöhung der Hepcidin-Produktion zu einer verminderten Eisenverfügbarkeit für die Erythropoese. Die wichtigsten systemischen Regulationsprozesse, die die Hepcidinproduktion beeinflussen, sind die Knochenmarksyntheseaktivität, die Eisenspeicher im Körper und Entzündungen/Infektionen.Erhöhte Knochenmarkaktivität, Anämie und/oder Hypoxie verringern die Hepcidinproduktion. Eisenüberladung oder Entzündung erhöht die Produktion.