Apotransferrina

Qué es la apotransferrina

El prefijo apo- procede del griego ἀπό (apó), "separado de" o "sin", el mismo que aparece en apoferritina o apoenzima para nombrar la versión de una proteína que todavía no ha incorporado la molécula que la completa. La segunda parte del nombre, transferrina, tiene un origen menos clásico: lo propusieron en 1947 los investigadores suecos Carl-Gustaf Holmberg y Carl-Bertil Laurell al describir la proteína, y lo formaron a partir del inglés "transfer" (transportar) más el sufijo "-ina", habitual en los nombres de proteínas. La coincidencia con la raíz "ferro-" del hierro es afortunada, pero no forma parte de la etimología real de la palabra.

Dicho de otro modo, la apotransferrina es transferrina "vacía". Conserva la estructura de la proteína completa, con sus dos lóbulos homólogos unidos por un péptido corto, pero ninguno de los dos sitios de unión aloja hierro en ese momento. Solo alrededor de un tercio de la transferrina circulante está saturada de hierro en condiciones normales, así que la apotransferrina no es una rareza: convive en el plasma con formas monoférricas y diférricas en proporción variable.

Su papel en el transporte y reciclaje del hierro

El hierro absorbido en el intestino, o liberado por la degradación de hematíes viejos, se une a la apotransferrina circulante a pH neutro y la convierte en holotransferrina. Esta forma cargada tiene mucha más afinidad que la apotransferrina por el receptor de membrana de las células que necesitan hierro, sobre todo los precursores de la médula ósea. Por eso el reconocimiento inicial es selectivo: la célula capta preferentemente la transferrina que trae carga, no la vacía.

Tras la endocitosis del complejo transferrina-receptor, el interior del endosoma se acidifica hasta un pH cercano a 5,5. Ahí ocurre lo contrario de lo que pasaba fuera de la célula: el hierro se libera hacia el citosol, y la proteína, ya convertida de nuevo en apotransferrina, pasa a tener más afinidad por el receptor que la forma cargada (a ese pH ácido, no al neutro de fuera). Este pequeño cambio de preferencia según el pH es lo que permite reciclar el sistema entero: el complejo apotransferrina-receptor vuelve a la superficie celular, y allí, con el pH neutro del plasma restablecido, la apotransferrina se suelta y queda libre para captar más hierro en otra vuelta. El recambio completo del hierro unido a transferrina ocurre, en promedio, unas diez veces al día.

Cuando falta la transferrina: la atransferrinemia

Existe un trastorno genético extremadamente infrecuente, la atransferrinemia congénita, causado por mutaciones en el gen TF que impiden sintetizar cantidades suficientes de la proteína. Se han descrito apenas una veintena de casos en todo el mundo. Sin transferrina funcional no hay manera eficiente de entregar el hierro a la médula ósea para fabricar hemoglobina, lo que produce anemia; al mismo tiempo, el hierro que no logra transportarse correctamente termina acumulándose en distintos órganos. La combinación de anemia y sobrecarga de hierro en la misma persona, aparentemente contradictoria, resume bien el papel central que cumple esta proteína en el metabolismo férrico.

Diferenciación con la apoferritina y la holotransferrina

Conviene no confundir la apotransferrina con la apoferritina, aunque ambas comparten el prefijo apo- y ambas tienen que ver con el hierro. La apoferritina es la cubierta proteica vacía de la ferritina, la proteína que almacena hierro dentro de las células. La apotransferrina, en cambio, circula por el plasma y transporta el hierro entre tejidos; no lo guarda, lo lleva de un sitio a otro.

Tampoco es lo mismo que la holotransferrina. Son, de hecho, la misma molécula en dos estados distintos: la holotransferrina es la apotransferrina con sus dos sitios de unión ocupados por hierro férrico. Una célula sana pasa constantemente de un estado al otro, según capte hierro en el plasma o lo libere en el endosoma.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene el nombre "apotransferrina"?

De apo- (griego, "sin") y transferrina, nombre que propusieron en 1947 los bioquímicos suecos Holmberg y Laurell a partir del inglés "transfer". No procede de la raíz latina del hierro, aunque el parecido con "ferro-" resulte muy oportuno.

¿Es lo mismo la apotransferrina que la apoferritina?

No. La apoferritina almacena hierro dentro de la célula; la apotransferrina lo transporta por el plasma. Son proteínas distintas con funciones distintas, aunque el nombre las emparente.

¿Cuántos átomos de hierro puede transportar cada molécula?

Dos, uno en cada uno de sus dos lóbulos. Cuando ambos están ocupados la proteína se llama holotransferrina; cuando solo uno lo está, se habla de formas monoférricas, menos eficaces para entregar el hierro a los tejidos.

¿Qué ocurre si el organismo no produce suficiente transferrina?

Se trata de la atransferrinemia congénita, un trastorno genético muy raro (apenas se han descrito unos veinte casos publicados) que combina anemia con acumulación de hierro en los tejidos, precisamente porque el mineral no puede transportarse con normalidad hacia la médula ósea. La deficiencia adquirida, mucho menos rara, puede aparecer también en enfermedades hepáticas o renales graves y en algunos procesos inflamatorios crónicos, aunque por mecanismos distintos al defecto genético.

¿La apotransferrina se puede medir directamente en un análisis de sangre?

En la práctica no. Los laboratorios miden la transferrina total y la saturación de transferrina, que refleja indirectamente la proporción entre las formas cargadas y vacías.

Referencias

1. Ogun AS, Adeyinka A. Biochemistry, Transferrin. StatPearls, NCBI Bookshelf, National Library of Medicine, NIH.
2. Genetic and Rare Diseases Information Center (GARD), NIH. Atransferrinemia.
3. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Pruebas de hierro. MedlinePlus en español.
4. Sociedad Española de Medicina de Laboratorio (SEQC). Proteínas relacionadas con el metabolismo del hierro. Química Clínica, 2005.