Ceruloplasmina

Qué es la ceruloplasmina

Se trata de una metaloproteína de aproximadamente 132 kDa que contiene seis átomos de cobre en su estructura. Fue descrita en 1948 por los bioquímicos suecos Carl-Bertil Holmberg y Carl-Gustaf Laurell, quienes la aislaron del plasma humano y observaron su llamativo color azul. Ese tono, visible cuando la proteína está concentrada en solución, dio lugar al nombre: ceruloplasmina procede del latín caeruleus («azul», emparentado con caelum, «cielo») y del griego πλάσμα (plásma, «cosa formada»), en alusión al plasma sanguíneo. La denominación oficial en la nomenclatura enzimática es ferroxidasa (EC 1.16.3.1).

Aunque el hígado es su principal fuente, se ha documentado expresión extrahepática en cerebro, pulmones, bazo y testículos. La vida media de la ceruloplasmina circulante es de unos 5,5 días. Sin el cobre incorporado, la forma apo (apoceruloplasmina) resulta muy inestable y se degrada rápidamente, con una vida media de apenas 5 horas.

Estructura molecular y sitios de unión al cobre

La molécula se organiza en seis dominios, cada uno con un barril beta, y alberga tres tipos de centros de cobre clasificados según sus propiedades espectroscópicas. Los centros de tipo 1, llamados «cobres azules», se localizan en los dominios pares (2, 4 y 6) y son los responsables de la coloración característica al absorber luz a 610 nm. Un centro trinuclear, formado por un cobre de tipo 2 y un par de cobres de tipo 3, constituye el sitio catalítico donde se reduce el oxígeno molecular a agua. Los lazos flexibles que conectan las hojas beta en la superficie de cada dominio explican, según se ha propuesto, la sensibilidad de la ceruloplasmina a la degradación proteolítica cuando pierde estabilidad conformacional.

Funciones biológicas

La función más estudiada es el transporte de cobre desde el hígado hacia los tejidos que lo requieren. El hepatocito incorpora el cobre captado del intestino a la apoceruloplasmina durante su biosíntesis en el retículo endoplásmico; la proteína madura se secreta entonces al torrente sanguíneo.

Su actividad ferroxidasa le confiere un segundo papel que merece atención. La ceruloplasmina oxida el hierro ferroso (Fe2+) a férrico (Fe3+), paso necesario para que el hierro pueda unirse a la transferrina y circular por el plasma. Cuando esta actividad falla (como ocurre en la aceruloplasminemia, una enfermedad genética rara), el hierro se acumula en hígado, páncreas y cerebro, provocando daño tisular progresivo. Conviene no confundir este cuadro con la enfermedad de Wilson: en la aceruloplasminemia el problema es el hierro, no el cobre.

Se le atribuyen también propiedades antioxidantes, al inactivar radicales libres derivados del oxígeno, y capacidad para oxidar aminas biógenas como la serotonina y la noradrenalina, aunque la relevancia fisiológica de esta última función sigue siendo objeto de debate.

Significado clínico de sus niveles séricos

La determinación de ceruloplasmina en sangre se solicita habitualmente junto con la medición de cobre sérico y urinario. Una concentración disminuida orienta hacia la enfermedad de Wilson, un trastorno hereditario en el que el cobre no se incorpora correctamente a la apoceruloplasmina y se acumula en hígado, cerebro, córnea y otros órganos. En esta enfermedad, la ceruloplasmina suele estar por debajo de 20 mg/dL, aunque valores bajos no son, por sí solos, diagnósticos.

Valores elevados pueden observarse en procesos inflamatorios agudos o crónicos, embarazo, uso de estrógenos exógenos y algunas neoplasias, dado que la ceruloplasmina se comporta como reactante de fase aguda. Esta condición de reactante puede enmascarar un déficit subyacente: un paciente con enfermedad de Wilson y una infección intercurrente podría presentar niveles «normalizados» de ceruloplasmina que dificulten la sospecha clínica.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la ceruloplasmina es de color azul?

Por sus centros de cobre de tipo 1, que absorben luz a una longitud de onda cercana a 610 nm. Ese fenómeno espectroscópico es el mismo que da color azul a otras proteínas con centros de «cobre azul», como la laccasa o la ascorbato oxidasa. Holmberg y Laurell lo notaron ya en 1948 y de ahí el nombre ceruloplasmina.

¿Es lo mismo medir ceruloplasmina que medir cobre en sangre?

No. La ceruloplasmina es la proteína que transporta el cobre, pero no todo el cobre circulante va unido a ella; una fracción menor viaja unida a la albúmina o en forma libre. Para evaluar correctamente el metabolismo del cobre se necesitan ambas determinaciones, además del cobre en orina de 24 horas.

¿Qué es la aceruloplasminemia?

Una enfermedad genética muy rara, de herencia autosómica recesiva, en la que hay ausencia total de ceruloplasmina funcional. La consecuencia principal no es una alteración del cobre, sino una sobrecarga de hierro en cerebro, retina, hígado y páncreas, porque la actividad ferroxidasa es necesaria para la correcta movilización del hierro.

¿La ceruloplasmina baja siempre indica enfermedad de Wilson?

No siempre. Valores bajos pueden aparecer en la desnutrición proteica grave, en el síndrome de Menkes (un trastorno del transporte intestinal de cobre), en hepatopatías avanzadas con fallo de síntesis hepática o en la aceruloplasminemia. El contexto clínico y las pruebas complementarias son los que orientan hacia uno u otro cuadro.

Referencias

1. MedlinePlus (Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.). Prueba de ceruloplasmina.
2. Lab Tests Online (Sociedad Española de Bioquímica Clínica y Patología Molecular). Ceruloplasmina.
3. Stanford Children's Health. Ceruloplasmina (en sangre).
4. Acta Bioquímica Clínica Latinoamericana (SciELO). Ceruloplasmina humana: una proteína multifuncional.