A hemoglobina é uma proteína de estrutura quaternária. Ela é composta por quatro cadeias de globina (parte proteica) e um grupo heme (grupo prostético) ligado a cada uma delas.
O grupo HEME é formado por quatro anéis pirrólicos ligados entre si por um átomo de ferro. O átomo de ferro no grupo heme liga-se aos quatro nitrogênios no centro do anel protoporfirínico (que são os quatro anéis pirrólicos sem o ferro).
A hemoglobina é sintetizada durante a produção das hemácias na medula óssea e cumpre sua função de transporte de gases entre os tecidos do corpo através do sistema circulatório. Nos pulmões, as moléculas de hemoglobina das hemácias se ligam a moléculas do gás oxigênio formando o complexo chamado oxiemoglobina.
As hemeproteínas têm diversas funções como: ligação e transporte de oxigênio, transferência de elétrons, catálise e sinalização. A síntese do grupo heme ocorre principalmente nos reticulócitos, última tipagem celular precursora dos eritrócitos, e no fígado.
A degradação do heme ocorre com a abertura do anel de tetrapirrol da porfirina pela ação da enzima heme oxigenase, onde há quebra da ponte metenil entre os pirróis I e II. Nesta reação ocorrem duas oxigenações e o NADPH, com seu poder redutor, libera Fe2+, CO e biliverdina, um pigmento verde.
As três porfirinas de importância clínica são: protoporfirina, uroporfirina e coproporfirina. A protoporfirina está amplamente distribuída pelo corpo e desempenha a função de precursor do grupo heme na composição da hemoglobina e mioglobina, bem como da catalase e dos citocromos.
heme
Ao fim de seu tempo de sobrevida, as hemácias senescentes são fagocitadas por macrófagos especializados junto ao baço, medula óssea e fígado que, por sua vez, devolvem a maior parte do ferro ao compartimento da transferrina, onde o ciclo é reiniciado.
A bilirrubina conjugada é excretada através do polo biliar dos hepatócitos que está em íntimo contato com os canalículos biliares e daí para os intestinos. A conjugação da bilirrubina ocorre majoritariamente no fígado, sendo também observada nas células dos túbulos renais e nos enterócitos.
No fígado, a bilirrubina é desligada da albumina e conjugada com o ácido glicurônico para formar bilirrubina conjugada. Esta é solúvel em água e secretada ativamente para os canalículos biliares menores e posteriormente excretada pela bile.
Em heme e globina, o anel heme é aberto, produzindo ferro livre e biliverdina, que é reduzida a bilirrubina pela enzima biliverdina redutase. Essa bilirrubina recém-formada circula no sangue ligada à albumina sérica (forma não-conjugada).
A enzima que está associada à Sindrome de Gilbert é a UDP-glucuronil-transferase. O que acontece, é que nestes casos, os baixos níveis da enzima levam a uma diminuição da conversão/conjugação da bilirrubina indireta em bilirrubina direta. O resultado é um acúmulo de bilirrubina indireta no sangue e no resto do corpo.