1 / 31

Metabolismo de cobre e as doenças associadas

Metabolismo de cobre e as doenças associadas. Raios iônicos dos principais metais de transição. Zn (+2) 74 Cu (+2) 72 Fe (+2) 75 . Valências principais dos metais de transição.

freya
Download Presentation

Metabolismo de cobre e as doenças associadas

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Metabolismo de cobre e as doenças associadas

  2. Raios iônicos dos principais metais de transição Zn (+2) 74 Cu (+2) 72 Fe (+2) 75

  3. Valências principais dos metais de transição Zn +2 Cu +1, +2, +3(?) Complexos binuclesres (citocromoxidase, urinase) Fe +2, +3, +4, +6 Co +2, +3

  4. Fontes 1. Meio ambiente a. industrial (usinas, queimadura de carvão, etc.); b. doméstico (panelas, alambiques, etc). 2. Alimentos (mg/100g): a. mariscos (100-180); b. carnes ( bife -90, frango - 130, porco - 180); c. bebidas (cidra 180, café - 230; Coca-Cola - 240, vinho - 100; whisky - 30). d. ovos e queijos (ovo - 50, queijo - 120). 3. Braceletes de cobre, ligas de próteses, etc

  5. Quantidades recomendadas (mg/dia, Murray, 1996)

  6. Absorção Conteúdo no organismo 5 – 120 mg Absorção ao nível de duodeno e jejuno, 35 – 70% do ingerido, transporte ativo dentro de epitélio intestinal Favorecem a absorção (formação de complexos intermediários): 1.Citrato 2.Histidina

  7. Transporte: Dois genes regulam a síntese de proteínas especializadas para o transporte e homeostase: ATP7A e HAH1 1. Proteína de Menkes a. ATP-ase de baixo peso molecular (terminais C – e N-) b. Ligação nos imidazois da histidina; c. Coordenação: 3Cu + H2O d. pH ~ 7.5 2. Proteína Q9P7F9, somente terminal N

  8. Inibem a absorção: 1. Cádmio e zinco (competição por metalotioproteína); 2. Fibra (estimulação do intestino, cinética lenta); 3. Ferro (competindo ao nível de células transportadoras) 4. Fitatos contidos nos cereais e vegetais (hexafosfato de inositol) 5. Vitamina C (inibe a atividade plasmática das enzimas de cobre) 6. Carbohidratos refinados 7. Molibdênio (Cu:Mo = const)

  9. Excreção - trato gastrointestinal: 1. Fígado (destruição de enzimas)  bílis  fezes; 2. Plasma  rim  urina (quantidades insignificantes) Excreção é diretamente proporcional à absorção diária

  10. Distribuição Cobre absorvido  complexos com albuminas e aminoácidos  fígado, cérebro, rim, coração sangue outros órgãos 10 g/g 1 g/g < 1 g/g (fígado de bebês 100 g/g) Plasma: 93% na ceruloplasmina, 7% - complexos Soro: 0.8 - 1.2 g/g (mulheres 10% a mais; gestantes 30% a mais)

  11. Formas de determinação analítica 1. Diretamente em plasma; 2. Na forma de ceruloplasmina; 3. Na forma de Zn, Cu - superóxido - dismutase de eritrócitos (se alteram no estado de stress; técnicas não padronizadas); 4. Citocromo-oxidase de plaquetas (confiável); 5. Citocromo-oxidase de leucócitos (confiável).

  12. Exemplos de enzimas contendo cobre: 1. Citocromo-oxidase (produção de energia); 2. Zn, Cu -superóxido-dismutase (ação antioxidante); 3. Ceruloplasmina (transporte de ferro e processos redox) 4. Lisil-oxidase (ligação da elastina e colágeno); 5. GHK (Glicil- L - Histidil - Lisina), peptídeo que liga o cobre; 6. Tirosinase (regulação de catecolaminas).

  13. Funções do cobre 1. Metabolismo de ferro A ceruloplasmina é uma proteína que tem 6 átomos de cobre e que desempenha três funções importantes no metabolismo de ferro: 1.Oxida Fe2+ para Fe3+ no nível da membrana basal de enterócitos; 2. Carrega ferro para os eritrócitos; 3. Mobiliza o ferro dos macrófagos até os tecidos para ser reciclado; 4. Oxida Fe2+ para Fe3+ para ser transportado pela transferrina. Desativação da função  anemia hipocrômica

  14. Funções do cobre 2. Formação e funcionamento do tecido conjuntivo Peptidil- lisil- oxidase: regulação da “cross-linking” do colágeno e a elastina (“costura” as proteínas fibrosas) 1. aminigrupos da lisila na posição  grupos aldeído; 2. aldeído + amina formação da base Schift; 3. base Schift  aminas secundárias estáveis Processo paralelo - condensação aldólica não enzimática Inibição da Peptidil- lisil- oxidase com nitrilas (-aminopropionitrila)  latirismo e alterações no tecido conjuntivo

  15. Funções do cobreCross-linking de biopolímeros

  16. 2. Formação e funcionamento do tecido conjuntivo Alterações do tecido conjuntivo 1. Ossos e articulações a. Formação de osso defeituoso com a estrutura desordenada e osteoporose, fragilidade dos ossos; b. A morfologia normal das juntas está distribuída aleatoriamente; c. Lesões na capa elástica dos vasos arteriais e venosos, estrutura desordenada levando a aneurismas; d. A pele se faz menos elástica, há tendência para a formação de quelóides.

  17. 3. Função antioxidante Duas enzimas principais: 1. Zn-Cu-Superóxido-dismutase: O22- H2O2 H2O 2. Ceruloplasmina: Proteção contra Cu2+ livres cataliticamente ativos Proteção contra Fe2+ livres

  18. 4. Função imunológica 1. Desenvolvimento do timo (protege o DNA envolvida na síntese hormonal); 2. Proliferação normal de neutrófilos; 3. Produção do ânion superóxido nos neutrófilos (fagocitose); defesa da primeira ordem 4. Proliferação de anticorpos da linha de linfócitos (interleuquina 2  linfócitos T, B e “células assassina”) defesa da segunda ordem

  19. 5. Produção de energia Citocromo- oxidase Produção de ATP  fluxo de prótons através da membrana da mitocôndria

  20. 6. Papel na inflamação 1. Ação da ceruloplasmina como agente anti-inflamatório; 2. Reparações de tecido conjuntivo; 7. Sistema nervoso central 1. Monoaminooxidase (MAO) e Dopamine--monoaminooxidase (metabolismo de catecolaminas, por exemplo dopamina  noradrenalina, degradacão da serotonina); 2. Citocromo - c -oxidase regula metabolismo de fosfolipídeos que protegem a mielina dos troncos nervosos.

  21. 8. Formação da melanina Tirosinase converte a tirosina em melanina.

  22. Deficiência de cobre 1. Malabsorção. Alteração da cinética de absorção: enteropatias agudas, diarréias, fístulas e bypasses enterais; 2. Nutrição parenteral total: perdas de Cu na urina; 3. Poli traumatismo e queimaduras: balance negativo de minerais, saída de eletrólitos a. queimaduras de 15% - hipocupremia; b. queimaduras de > 15% - perda até 40 % de cobre com cuprepeniagrave; 4. Tratamento de prematuros: mecanismos de homeostase instáveis, estoques insuficientes; 5. Ingestão excessiva de ferro; 6. Ingestão excessiva de zinco (pastilhas sem receita)

  23. Hipercupremia 1. Artrite reumatóide: altos níveis de ceruloplasmina, cobre livre está baixo; 2. Diabete tipo II (resistência à insulina); 3. Câncer (mecanismos envolvendo Zn- Cu- Superóxido dismutase); 4. Quadros obstrutivos biliares: atresia biliar extrahepática, hepatite neonatal, quistes de colédoco.

  24. PATOLOGIA ASSOCIADA 1. Doença de Menkel 1. Codificação genética errada (cromossomo X) na produção da proteína ATP7A, somente em homens; 2. Inversão da distribuição de cobre: a. fígado, cérebro - conteúdo muito baixo; b. rim, trato gastrintestinal – conteúdo alto; 3. Hipocupremia dos órgãos vitais; 4. Desativação de sistemas enzimáticos.

  25. PATOLOGIA ASSOCIADA Quadro clínico da doença de Menkel: 1. Começo nos primeiros 2-3 meses; 2. Cabelo cinza e frágil; 3. Perda de hábitos adquiridos; 4. Temperatura subnormal; 5. Alterações do sistema nervoso central; 6. Paralisias; 7. Óbito. Anatomia patológica: 1. Alterações degenerativas nos centros cerebrais; 2. Deformação de artérias cranianas, fraturas da parede interna;

  26. PATOLOGIA ASSOCIADA 2. Doença de Wilson Autossoma recessiva Gene está no cromossomo 13, proteína mutada ATP7B, área His1069Glu Patogênese: 1. Alteração da excreção biliar do cobre; 2. Acumulação do cobre no fígado; 3. Acumulação do cobre no cérebro; 4. Acumulação do cobre em outros órgãos; 5. Degeneração lenticular progressiva (núcleus lenticulares, glóbus pallidum); 6. Cirrose hepática; 7. Deposição de cobre na córnea; 7. Alterações irreversíveis cerebrais e hepáticas.

  27. PATOLOGIA ASSOCIADA Manifestações clínicas: 1. Hepáticas: cirrose, insuficiência hepática aguda; 2. SNC: Distonia, hipertonia, ataxia, disartria. convulsões; 3. Psiquiátricas: Apatia, alterações cognitivas, afetivas, psicoses; 4. Oftalmológicas: Anelos de Kaiser- Fleicsher, cataratas; 5. Hematológicas: Hemólise, coagulopatias; 6. Renais: Tubulopatia, redução do filtrado glomerular, nefrolitiase; 7. Cardiovasculares: Cardimiopatias, arrítmias, alterações de condução; 8. Musculoesqueléticas: Osteomalacia, osteoporose, doença articular degenerativa; 9. Gastrointestinal: Colelitiase, pancreatite, peritonite; 10.Endocrinológicas: Amenorrea, abortos espontáneos, ginecomastia; 11. Dermatológicas: Hiperpigmentção, acantosis, nigricans.

  28. PATOLOGIA ASSOCIADA Critérios de diagnóstico: 1.Anelos de Kaiser- Fleischer; 2. Ceruloplasmina baixa, < 100 mg/100 g; 3. Cupremia alta, < 100 mg/100 g; 4. Clearence renal alto; 5. Biopsia do fígado não é confiável (distribuição não homogênea de Cu);

  29. PATOLOGIA ASSOCIADA Tratamento: 1. Dieta sem cobre, excluem-se: chocolate, fígado, nozes, cogumelos, cacau, brócoli; 2. D- penicilamina; 3. EDTA; 4. Trientina; 5. Sulfato de zinco; 6. Tiomolibdato de sódio; 7. Vitamina B6 8. Transplante de fígado (casos fulminantes).

  30. Níveis de cobre em diferentes situações clínicas

  31. Obrigado Petr Melnikov

More Related