Che Cos'è
L'epcidina è un ormone ferro-regolatore prodotto dal fegato.
Questa proteina di 25 aminoacidi partecipa al metabolismo del ferro, aiutando a mantenere in equilibrio le riserve del minerale nell'organismo.
La funzione principale dell'epcidina è quella di sopprimere l'assorbimento del ferro nell'intestino.
- Quando le riserve di ferro sono elevate, i livelli di epcidina aumentano e l'assorbimento di ferro si riduce.
- Viceversa, quando le riserve di ferro sono basse, i livelli di epcidina si riducono e l'assorbimento di ferro aumenta.
Quando la dieta è adeguata e questo meccanismo biologico funziona correttamente, i livelli di ferro nell'organismo rimangono in equilibrio.
Livelli aumentati di epcidina sono stati notati nelle persone obese e in diverse malattie croniche su base infiammatoria, rendendo queste categorie di soggetti maggiormente inclini a carenze di ferro.
Si ritiene infatti che in questi pazienti l'assorbimento del ferro alimentare e la mobilizzazione del ferro dalle riserve corporee siano inibiti dall'up-regolazione dell'epcidina indotta dall'infiammazione.
A Cosa Serve
L'epcidina è un regolatore del metabolismo del ferro.
Funzioni del Ferro
Il ferro è un micronutriente essenziale, necessario per il corretto funzionamento del corpo. Rappresenta un componente essenziale di centinaia di proteine ed enzimi, che supportano funzioni biologiche importantissime, come:
- il trasporto di ossigeno,
- la produzione di energia,
- la sintesi del DNA.
Tuttavia, quando i livelli di ferro sono troppo alti, questo minerale diventa tossico.
Poiché il ferro è un minerale essenziale, e poiché sia l'eccesso che la carenza risultano pericolosi per la sua stessa sopravvivenza, il corpo umano ha adottato varie strategie per mantenere l'equilibrio del ferro nell'organismo. Una di queste è il sistema ferroportina-epcidina.
Funzioni dell'Epcidina
L'epcidina svolge un ruolo principale nell'omeostasi sistemica del ferro:
- blocca l'assorbimento di ferro a livello intestinale,
- promuove il sequestro del ferro all'interno delle cellule,
- riduce la biodisponibilità generale del ferro.
L'espressione di epcidina tende ad aumentare quando le riserve di ferro corporeo sono sufficienti, e viceversa.
Come Agisce
L'epcidina agisce sulla ferroportina.
La ferroportina regola il trasporto di ferro all'esterno di certe cellule, come gli enterociti (cellule della mucosa intestinale), gli epatociti (cellule del fegato) e i macrofagi (globuli bianchi) che riciclano il ferro nel plasma.
In pratica, la ferroportina favorisce l'espulsione di ferro dalle cellule, aumentandone la concentrazione plasmatica.
Quando l'epcidina è presente, si lega alla ferroportina, ne limita la funzione e blocca quindi l'assorbimento del ferro dalla dieta e la mobilizzazione del ferro dalle riserve corporee.
Appare quindi evidente come i livelli di epcidina siano:
- ridotti o assenti quando la concentrazione di ferro nel corpo è bassa, ad esempio in situazioni di anemia sideropenica;
- aumentati nel sovraccarico di ferro (ad esempio per trasfusioni di sangue ripetute).
Regolazione dell'Epcidina
La sintesi di epcidina aumenta in condizioni di:
- Alti livelli di ferro: per evitare che il ferro in eccesso danneggi l'organismo;
- Infiammazioni e infezioni: in questi casi, l'epcidina aumenta per limitare la disponibilità di ferro per i microbi invasori, che necessitano di questo minerale per sopravvivere
La sintesi di epcidina si riduce in condizioni di:
- Bassi livelli di Ferro
- Anemia Sideropenica (da carenza di Ferro)
- Bassi livelli di Ossigeno.
Epcidina Bassa ed Emocromatosi
L'emocromatosi è un disturbo caratterizzato da un eccesso di ferro nel corpo. Ciò può portare a tossicità cellulare causando l'accumulo di ferro nel fegato, nel cuore e nelle articolazioni 1.
Nell'emocromatosi di tipo 2B, la carenza di epcidina dovuta a mutazioni del gene dell'epcidina, HAMP, provoca un accumulo eccessivo di ferro nei tessuti.
Epcidina Alta e Infiammazione
Inizialmente, l'epcidina è stata identificata come un peptide antimicrobico, come del resto ricorda il suo stesso nome (ep perché sintetizzata da fegato, cidina per l'attività battericida).
Durante un'infezione, l'aumento di epcidina riduce la liberazione cellulare di ferro; di conseguenza si riduce la concentrazione del minerale degli spazi extracellulari. Si ritiene che questo meccanismo abbia lo scopo di sottrarre il ferro disponibile ai patogeni invasori 2.
L'infiammazione acuta e cronica può quindi portare a concentrazioni anormalmente basse di ferro in circolo e allo sviluppo di anemia. Questo tipo di anemia dell'infiammazione, noto come anemia da malattia cronica, è comunemente osservato in disturbi infiammatori, tumori, malattie critiche, traumi, infezioni croniche e infestazioni parassitarie.
Epcidina Alta e Tumori
Diversi tumori sono stati associati a livelli più elevati di epcidina 3.
In uno studio su 85 pazienti con carcinoma mammario, l'epcidina alta ha dimostrato di essere un fattore di rischio per il cancro al seno e la sua diffusione (metastasi) all'osso 4.
Epcidina Alta e Obesità
L'obesità aumenta il rischio di molte patologie fisiche e mentali.
Aumenta anche l'infiammazione nel corpo, che si ritiene svolga un ruolo importante nell'insorgenza di malattie cardiache, cancro, sindrome metabolica, morbo di Alzheimer e varie condizioni degenerative 5, 6, 7, 8.
L'obesità innesca la produzione di numerosi marker infiammatori, uno dei quali è IL-6. Questa citochina aumenta i livelli di epcidina, che a sua volta riduce i livelli di ferro 9.
Diversi studi sull'uomo hanno mostrato un'associazione tra obesità e alti livelli di epcidina in adulti e bambini in sovrappeso 10, 11, 12.
In 20 persone precedentemente obese che hanno subìto un intervento di chirurgia bariatrica per la perdita di peso, i livelli di epcidina sono risultati significativamente ridotti 6 mesi dopo la procedura 13.
Integratori ed Epcidina
Nelle condizioni in cui i livelli di epcidina sono anormalmente alti, l'eventuale assunzione di ferro per via orale difficilmente riuscirà a compensare eventuali carenze del minerale.
Questo perché gli alti livelli di epcidina bloccano di fatto l'assorbimento intestinale del minerale assunto con gli integratori.
In tal caso, potrebbe rendersi necessario un trattamento con ferro parenterale.
Si può Abbassare?
Una maggiore espressione dell'epcidina nelle persone obese può compromettere l'assorbimento del ferro nonostante un'adeguata assunzione dietetica del minerale. La perdita di peso potrebbe però ridurre la concentrazione sierica di epcidina e migliorare lo stato del ferro 14.
In uno studio di 120 giorni (crossover) su 16 atleti, l'esercizio a lungo termine ha causato una costante riduzione dei livelli di epcidina 15.
In uno studio pilota su 7 volontari sani, 100.000 UI di vitamina D hanno ridotto i livelli di epcidina 16.