Biochemie
Transferrin wird in der Leber synthetisiert. Seine Funktion ist der Eisentransport im Plasma, da freie Eisenionen toxisch sind. Die Plasmahalbwertszeit von Transferrin beträgt etwa 8 - 10 Tage.
Mit Eisen beladenes Transferrin bindet an spezifische Rezeptoren (Transferrinrezeptoren) der Zellmembran von Zellen, welche Eisen benötigen (v. a. Zellen des blutbildenden Knochenmarkes und die Muskelzellen brauchen viel Eisen) und wird anschliessend durch Endozytose in die Zelle aufgenommen. Die Eisenionen werden von der Zelle verwendet. Das nunmehr eisenfreie Transferrin wird anschliessend nicht abgebaut, sondern als Apotransferrin ins Interstitium abgegeben und wieder verwendet, indem es im Plasma wiederum Eisenionen bindet.
Transferrin ist ein Glycoprotein aus 679 Aminosäuren, die eine einzige Kette bilden. Das Molekül besteht aus zwei gleich grossen, als N-terminal und C-terminal bezeichneten Domänen, die je eine Eisenbindungsstelle enthalten.
Transferrin kann je nach Eisenstatus in verschiedenen Formen im Plasma vorliegen, je nachdem wie viel Eisenionen gebunden sind:
- eisenfrei als Apotransferrin (Tf)
- mit Eisen gesättigt als Fe2Tf
- mit 1 Fe3+ beladen als FeNTf oder FeCTf
1 g Transferrin kann maximal 1.41 mg Eisen binden.
Transferrin enthält zwei N-glycosidisch gebundene verzweigte Kohlehydratketten am Asn-415 und Asn-618. Diese Ketten tragen an ihren Enden Sialinsäuremoleküle. Bei Personen mit einem Leberschaden, z. B. durch Alkoholabusus, werden unvollständige Ketten mit weniger Sialinsäure synthetisiert. Auf der Bestimmung dieses "carbohydrate deficient transferrin" (CDT) beruht ein Test, mit dem der Alkoholkonsum gefährdeter Personen überwacht wird.
Die Affinität des Transferrinrezeptors zum Transferrin wird durch das HFE-Protein reguliert (siehe HFE Mutationsnachweis C282Y, H63D und S65C [Vollblut]).
Klinik
Transferrin ist ein "negatives" Protein der akuten Phase einer Infektion: seine Synthese wird bei Entzündungen gedrosselt.
Die Plasmakonzentration von Transferrin korreliert umgekehrt proportional mit der Grösse des Eisenpools.
Täglich werden etwa 30 mg Eisen aus dem Plasma zum Knochenmark transportiert. Davon werden etwa 7mg in Ferritin gespeichert, der grösste Teil wird für die Synthese von Hämoglobin verwendet. Wenn eine Zelle unter Eisenmangel leidet, baut sie mRNA für Ferritin schneller ab und stabilisiert mRNA für den Transferrinrezeptor. Durch diese "upregulation" des Rezeptors, werden nun mehr Transferrinrezeptoren an der Zellmembran platziert und die Zelle nimmt mehr Fe2Transferrin auf, wodurch ihr Eisengehalt dem Bedarf entsprechend, gesteigert wird (1).
Eine Abklärung einer Anämie beinhaltet auch eine Berechnung der Transferrinsättigung. |