Vstřebávání železa je složitý a velmi citlivě regulovaný proces. Tělo si železo nejen pečlivě hlídá, ale také upřednostňuje vlastní zásoby. Většina železa, které tělo denně využije, nepochází přímo z potravy, ale z recyklace železa z červených krvinek a v menší míře i ze svalových bílkovin [1, 2]. Existují však situace, kdy vlastní zásoby nestačí. Patří sem například silná menstruace, těhotenství, období intenzivního růstu nebo pravidelná intenzivní sportovní zátěž, při kterých se zvyšují nároky organismu na železo. V těchto případech je důležité nejen přijímat dostatek železa, ale také podpořit jeho co nejlepší vstřebávání.

Železo se ve stravě nachází ve dvou formách: hemové (živočišné) a nehemové (rostlinné). Ke vstřebávání dochází v buňkách tenkého střeva.

Rostlinné železo

Nehemové železo najdeme především v luštěninách, obilovinách a některe zelenině. V rostlinné potravě je přítomno převážně ve formě železitých iontů (Fe³⁺), často vázaných na bílkoviny, vlákninu nebo jiné složky potravy.

Kyselé prostředí žaludku tyto vazby částečně narušuje, železo však do tenkého střeva přichází stále převážně ve formě iontu Fe³⁺, která není přímo vstřebatelná. Aby se železo mohlo dostat do střevní buňky, musí být nejprve převedeno na železnatou formu (ionty Fe²⁺). Teprve v této podobě může projít přes střevní přenašeče do buňky.

Právě skutečnost, že se nehemové železo během trávení uvolňuje jako volný iont, je jedním z hlavních důvodů jeho horší vstřebatelnosti. Volné ionty železa totiž snadno reagují s dalšími složkami potravy a vytvářejí sloučeniny, které jsou špatně rozpustné nebo obtížně vstřebatelné. Výsledkem je, že se do organismu dostane jen část přijatého železa.

Mezi látky, které volné ionty železa silně vážou, patří především fytáty, přirozená součást luštěnin, celozrnných obilovin a semen. Výrazně tlumící účinek na vstřebávání železa mají také polyfenoly obsažené například v čaji, kávě, kakau nebo červeném víně. V menší míře může železo vázat i kyselina šťavelová, která se nachází například ve špenátu nebo kakau. Na vstřebávání železa má vliv také vápník. Běžný denní příjem vápníku většinou nepředstavuje problém, ale vyšší jednorázová dávka (například nad 300 mg) může dočasně snížit vstřebávání hemového i nehemového železa až o polovinu [1,2].

Živočišné železo

Hemové železo, které pochází zejména z červeného masa, se vstřebává výrazně lépe a jeho využitelnost není tolik ovlivněna ostatními složkami potravy. Je to dáno tím, že hem se do střevní buňky dostává jako cela molekula a železné ionty se uvolňují až uvnitř buňky. Na rozdíl od nehemového železa tedy ve střevě nevystupuje jako volný iont a není zde snadno „odchyceno“ jinými látkami ještě před vstřebáním [2].

Vstřebávání železa

Jakmile se železo dostane do střevní buňky, má tělo dvě možnosti, jak s ním naložit. Železnaté ionty (Fe²⁺) mohou být dočasně uloženy ve formě zásobního proteinu ferritinu, nebo jsou transportovány do krve. Při vstupu do krevního oběhu se železo váže na svůj přenašeč transferin, který ho rozvádí ke tkáním podle aktuální potřeby [3, 4].

Celý tento proces je však přísně regulován. Klíčovou roli v něm hraje hormon hepcidin, který se tvoří v játrech a funguje jako hlavní regulátor metabolismu železa. Hepcidin se váže na přenašeč umožňující průchod železa ze střevní buňky do krve a může ho zablokovat. Tělo tak zabrání tomu, aby se do oběhu dostávalo další železo v situaci, kdy ho má dostatek.

Hladina hepcidinu se však zvyšuje nejen při vysokých zásobách železa, ale také při zánětech, infekcích nebo chronických onemocněních [5–7]. Jde o přirozený obranný mechanismus označovaný jako nutriční imunita. Mnoho bakterií totiž ke svému růstu potřebuje železo, a proto se organismus během infekce snaží jeho dostupnost co nejvíce omezit. Hepcidin v této situaci snižuje vstřebávání železa ze střeva a zároveň brání jeho uvolňování ze zásob do krve. To vysvětluje, proč se železo někdy špatně vstřebává i při zdánlivě vhodné stravě. O tom, kolik železa se skutečně dostane ze střeva do krve, tedy nerozhoduje jen složení jídla, ale také hormonální regulace v čele s hepcidinem.

Čím podpořit vstřebávání železa

Existují i látky, které vstřebávání železa podporují. Nejvýznamnější roli hraje vitamin C, který pomáhá udržet železo ve vstřebatelné železnaté formě (Fe²⁺) a zároveň oslabuje účinek některých látek, které vstřebávání železa zpomalují.

Zlepšení vstřebávání bylo popsáno také u vitaminu A a beta-karotenu, které mohou napomáhat dalšímu transportu železa v těle. Příznivý vliv mají rovněž některé organické kyseliny, například kyselina citronová nebo mléčná.

Pomoci mohou i určité bílkovinné složky z masa nebo mléka a také fruktooligosacharidy, tedy nestravitelné cukry podporující zdravou střevní mikroflóru, která může vstřebávání železa nepřímo zlepšovat [8–12].

Také fermentace zvyšuje dostupnost železa

Významný efekt má i technologická úprava potravin. Procesy jako kvašení (fermentace), klíčení nebo namáčení luštěnin a obilovin snižují obsah fytátů, a tím výrazně zvyšují dostupnost železa. Tyto procesy aktivují enzym fytázu, který štěpí kyselinu fytovou na menší molekuly, jež vážou železo mnohem slaběji nebo ho nevážou vůbec. Fermentace navíc snižuje pH a vytváří kyselejší prostředí, které podporuje přeměnu železa na lépe vstřebatelnou železnatou formu a zvyšuje jeho rozpustnost [13].

Vstřebávání železa tedy není jen otázkou toho, kolik ho sníme, ale také v jaké podobě a v jakém kontextu. Záleží na typu železa, složení jídla, způsobu jeho úpravy i na tom, jaké má tělo aktuální potřeby. Správnými kombinacemi potravin a jednoduchými úpravami v kuchyni však můžeme tělu výrazně pomoci, aby z přijatého železa získalo maximum.

Pro Zeptej se vědce odpovídala Zuzana

Zdroje:

[1] https://doi.org/10.3390/genes12091364

[2] https://doi.org/10.1021/acsomega.2c01833

[3] https://doi.org/10.1080/10409239991209318

[4] https://doi.org/10.1016/j.tcb.2006.12.003

[5] https://doi.org/10.1016/j.tjnut.2023.07.018

[6] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16450011/

[7] https://doi.org/10.1182/blood-2011-01-258467

[8] https://doi.org/10.1186/s40795-016-0064-8

[9] https://doi.org/10.1093/jn/128.3.646

[10] https://doi.org/10.1093/jn/130.1.5

[11] https://doi.org/10.1080/10408398.2021.1876623