3184153158

[11] TRANSPORT ŻELAZA 501

Zgromadzone dotychczas dane na temat mechanizmu pobierania żelaza przez retikulocyty nie pozwalają na ostateczne wyjaśnienie, która z obu przedstawionych hipotez jest słuszna. Nasuwa się przypuszczenie, że jeżeli nawet kompleks transferryny z żelazem przechodzi do wnętrza komórki, to prawdopodobnie przekazuje on żelazo do mitochondriów za pośrednictwem innych nośników cytoplazmatycznych. Nie wiadomo dotychczas czy mito-chondria mogą pobierać żelazo z kompleksu Tf—Fe—A. Jeżeli tak, to enzym odszczepiający anion powinien być zlokalizowany nie w błonie komórkowej, jak opisywano, a w błonie mitochondrialnej. Kompleksy żelaza zastosowane w badaniach transportu tego pierwiastka do wnętrza mitochon-drionu są układami sztucznymi (sacharoza, nukleotydy). Stwierdzenie jakie kompleksy biorą udział in vivo w pobieraniu żelaza przez mitochondria może w dużym stopniu wyjaśnić całe zagadnienie.

III. Transport żelaza przez błony mitochondrialne

Obserwacje przy użyciu mikroskopu elektronowego wykazały, że w stanach patologicznych przebiegających z zaburzeniami syntezy globiny (p-ta-lassemia) i hemu (anemia syderoblastyczna, niedobór witaminy B₆, zatrucie ołowiem) ma miejsce nadmierne odkładanie żelaza w mitochondriach erytroblastów (64). Podobne zjawisko zaobserwowano w przebiegu łagodnej anemii występującej podczas leczenia chloramfenikolem (65). Syntetaza kwasu o-aminolewulinowego kluczowy enzym syntezy tetrapiroli — występuje w matriks (66—67) i przypuszcza się, że jest luźno związany z wewnętrzną błoną mitochondrialną (68, 69). Synteza tego enzymu przebiega na rybosomach cytoplazmatycznych. Cytosolowa postać o masie cząsteczkowej 178 000 jest prekursorem enzymu mitochondrialnego o masie cząsteczkowej 77 000. Chloramfenikol — inhibitor translacji mitochondrialnej — hamuje indukowany wzrost aktywności syntetazy kwasu o-aminolewulinowego w mitochondriach, nie wpływa zaś na poziom enzymu w cyto-solu (67). Sugerowano, że wbudowywanie białek mitochondrialnych lub ich niezbędnych podjednostek syntetyzowanych na rybosomach cytoplazmatycznych (i kodowanych przez genom jądrowy) do struktury całych mitochondriów wymaga syntezy na rybosomach mitochondrialnych niezbędnego białka typu ,,assembly protein” (70). Mitochondrialna biosynteza białek odgrywa prawdopodobnie rolę w transporcie i wbudowaniu syntetazy kwasu o-aminolewulinowego do wnętrza mitochondrionu. Zahamowanie tych procesów może doprowadzić do zablokowania syntezy hemu i nagromadzania się żelaza w mitochondriach (71).

Przedstawione wyniki pozostają w zgodzie z sugestią, że ostatni etap biosyntezy hemu, wbudowanie żelaza do protoporfiryny pod wpływem ferrochelatazy (E. C. 4.99.7.1), zachodzi w obrębie mitochondrionu (72, 73) w błonie wewnętrznej (74). Aby osiągnąć wewnętrzny przedział, żelazo mu-

5 Postępy Biochemii