Метаболизм
железа в организме человека
12
Основное количество железа (примерно 90%) всасывается в двенадцатиперст-
ной кишке, остальное — в проксимальном отделе тощей кишки. Известно, что
всасывание железа в кишечнике возможно лишь тогда, когда микроэлемент
находится в двухвалентной форме, которая способна
проходить через кле-
точную мембрану слизистой оболочки кишечника. Низкое значение рН желу-
дочного содержимого способствует растворению алиментарного железа и пе-
реходу трехвалентного железа (окисное) в двухвалентную форму (закисное).
Дальнейший метаболизм железа, находящегося в микроворсинках щеточной
каймы энтероцитов, зависит от содержания железа в организме. Если запа-
сы железа в организме избыточны, то железо
задерживается в эпителиаль-
ных клетках слизистой оболочки тонкой кишки в соединении с ферритином.
Затем железо вместе со слущивающимся эпителием удаляется из организма.
Если же имеется сидеропения, то скорость всасывания железа увеличивает-
ся, при этом большая часть железа поступает в кровоток. Следует отметить,
что у детей раннего возраста с ЖДС усвоение железа не повышается, так как
не происходит компенсаторного увеличения абсорбционной поверхности ки-
шечника.
Количество абсорбируемого железа — контролируемый процесс, механизм ко-
торого очень сложен и до конца не изучен. Такой механизм необходим для за-
щиты организма от чрезмерных отложений железа в тканях.
Известно, что наиболее важным звеном в поддержании гомеостаза железа яв-
ляется состояние эпителия слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки,
в частности крипт кишечного эпителия. Внутри крипт находятся полипотентные
клетки-предшественники, часть которых мигрирует на
ворсинки и дифферен-
цируется в абсорбтивные энтероциты. Клетки-предшественники крипт воспри-
нимают потребность организма в железе и программируются в соответствии
с этой информацией по мере дифференцировки и созревания
[6]
.
Всасывание железа в организме осуществляется через две поверхности ки-
шечного эпителия — апикальную и базолатеральную.
Апикальная мембрана
дифференцированного энтероцита обращена в просвет кишечника и «специа-
лизируется» на транспорте гема и Fe
2+
в клетку. Наиболее распространенный
механизм транспорта осуществляется с участием белка DMT1 (divalent metal
transporter 1 — транспортер двухвалентных металлов 1)
[10]
. Белок DMT1 осущест-
вляет транспорт Fe
2+
и других двухвалентных микроэлементов через мембрану
энтероцита, при этом его экспрессия регулируется
запасами микроэлемента
в организме, а также алиментарным железом. Транспорт железа через базола-
теральную мембрану происходит с помощью базолатерального транспортного
белка — ферропортина (metal transporter protein 1 — MTP1). Связывание железа
с ТФ плазмы требует его предварительного окисления до Fe
3+
, что обеспечи-
вается посредством трансмембранного белка гефестина (рис. 2). Избыточное
количество железа, не поступившее во
внутреннюю среду организма, может
быть депонировано внутри энтероцитов в составе ферритина. Впоследствии
оно удаляется в просвет кишечника вместе со старыми клетками в процессе их
слущивания
[6]
.