Emoglobina Fetale

Ruolo Biologico

Nei globuli rossi del feto è possibile identificare una forma di emoglobina diversa da quella adulta.

  • Dal punto di vista strutturale, l'emoglobina fetale (α2γ2) differisce da quella adulta (α2Β2) per la presenza di due catene gamma al posto della due catena alfa

    • In particolare, l'emoglobina fetale è formata da due catene α e da due catene γ, costituite rispettivamente da 141 e 146 amminoacidi. Le due catene alfa sono identiche a quelle presenti nell'emoglobina adulta, mentre quelle gamma differiscono dalle Beta per 39 amminoacidi

  • Questa modifica strutturale conferisce all'emoglobina fetale un'affinità per l'ossigeno superiore; in altre parole, si lega all'ossigeno in modo più tenace rispetto all'emoglobina adulta

Dal punto di vista funzionale, l'emoglobina fetale (HbF od emoglobina F) permette al feto di estrarre con maggiore efficacia l'ossigeno dal sangue materno.

  • al basso valore di PO2 del sangue fetale, l'emoglobina fetale può trasportare fino al 20-30% di ossigeno in più rispetto a quella materna, come testimoniato dal grafico sottostante; ciò è dovuto alla minore affinità per il 2,3-bifosfoglicerato rispetto all'emoglobina adulta

Emoglobina Fetale

Si osserva lo spostamento verso sinistra della curva di dissociazione dell'emoglobina fetale rispetto a quella adulta


Il trasferimento di ossigeno al sangue fetale attraverso la barriera placentare è favorito anche dalla maggiore concentrazione di emoglobina, più alta di circa il 50% rispetto a quella del sangue materno.

Valori Normali

La sintesi di emoglobina fetale inizia attorno alla sesta settimana di gestazione, e va pian piano a sostituire le emoglobine embrionali Gower (ζ2ε2), Gower II (α2ε2), e Portland (ζ2γ2), prodotte nelle prime settimane dal concepimento.


Sintesi delle varie forme di emoglobina durante la vita

Espressione nel tempo e nei diversi tessuti dei differenti tipi di catene globiniche umane.

Le catene globiniche umane sono espresse in percentuale di emoglobina sul totale


La sintesi delle globine Beta caratterizzanti l'emoglobina adulta, appena percettibile durante la vita fetale, raggiunge il normale regime soltanto verso la fine del terzo mese della vita extrauterina.

  • alla nascita, l'emoglobina fetale costituisce circa il 70-90% dell'emoglobina totale presente nei globuli rossi del neonato
  • la sintesi di emoglobina fetale continua anche dopo la nascita, ma diminuisce gradualmente andando a costituire meno dell'8% di tutta l'emoglobina allo scoccare dei sei mesi di vita
  • entro il primo anno di vita le concentrazioni di emoglobina fetale scendono a livelli generalmente inferiori all'1%
  • adulti normali presentano valori di emoglobina fetale compresi tra lo 0.3% e l'1.2%, meno del 3.5% di emoglobina A2 (α2, δ2),e la rimanete percentuale (in genere > 96%) coperta dall'emoglobina di tipo A.

La differente espressione nel tempo, dal concepimento alla vita adulta, delle diverse catene globiniche nell'uomo dipende dall'attivazione e dallo spegnimento di specifici geni.

Emoglobina Fetale alta

Possibili cause di alti livelli di emoglobina fetale nell'adulto
GENETICHE ACQUISITE
Persistenza ereditaria di emoglobina fetale Gravidanza
Anemia falciforme Recupero da ipoplasia del midollo osseo
Beta talassemia Leucemia, in particolare leucemia giovanile cronica mieloide
Delta-Beta talassemia Tireotossicosi
Varianti instabili della catena beta-globinica Epatoma e coriocarcinoma

Significato patologico

  • Nell'utero, il feto normale produce una piccola quota di emoglobina adulta (2,5-5%). Il feto con talassemia maior ne produce ancor meno (inferiore al 2%). Per rilevare durante la gravidanza se un feto è affetto da talassemia maior, è possibile determinare la quantità di emoglobina adulta presente in un campione di sangue prelevato mediante cordocentesi.
  • Una piccola percentuale di emoglobina fetale viene espressa anche durante la vita adulta ed i suoi livelli possono variare anche di molto sotto l'influenza di fattori quali l'età, il sesso o peculiarità genomiche. Alcuni soggetti sono affetti dalla cosidetta persistenza ereditaria dell'emoglobina fetale, una condizione benigna in cui concentrazioni importanti di emoglobina fetale (> 10%) persistono anche in età adulta. Si è notato come tale peculiarità, generalmente asintomatica, possa alleviare la severità di certe emoglobinopatie e talassemie.
  • Una terapia farmacologica capace di aumentare la concentrazione di emoglobina fetale apporta benefici significativi ad alcune categorie di pazienti, come quelli affetti da anemia falciforme o da talassemia Beta. Il prototipo di questi farmaci è stata l'idrossiurea, farmaco antineoplastico ad azione mielosopressiva, che si è dimostrato efficace nell'aumentare i livelli di emoglobina fetale e nel ridurre l'incidenza di crisi dolorose in pazienti affetti da anemia falciforme.

Ultima modifica dell'articolo: 01/11/2016