Fer : besoins, sources et mécanisme d’absorption

Le fer est un oligo-élément essentiel, soumis à une régulation étroitement contrôlée au sein de l’organisme pour disposer de quantités suffisantes, mais non excessives. Découvrons la manière de combler ses besoins quotidiens en fer, et les mécanismes sophistiqués mis en œuvre pour réguler son absorption et son stockage dans notre corps.

Des besoins en fer variables au sein de la population.

L’organisme est incapable de fabriquer du fer. Celui-ci doit obligatoirement être fourni par l’alimentation. Certaines populations, notamment les femmes ayant des règles abondantes et les femmes enceintes et allaitantes, ont des besoins en fer plus importants que le reste de la population.

Besoins en fer suivant l’âge et la population :

Quels sont les aliments riches fer ?

Le fer est naturellement présent dans de nombreux aliments. Il existe sous deux formes :

• Le fer héminique, dérivé de l’hémoglobine et de la myoglobine, est exclusivement présent dans les aliments d’origine animale : viandes rouges, viandes blanches, poisson, fruits de mer… Il est particulièrement bien absorbé au niveau intestinal avec un taux de 15 à 35 % et contribue à au moins 10 % de la totalité du fer absorbé quotidiennement au niveau digestif.
  
• Le fer non héminique est présent dans les aliments végétaux (céréales, légumes secs, fruits, légumes…), mais aussi dans les produits d’origine animale, comme les produits laitiers ou les œufs. Il est absorbé à hauteur de 1 à 20 %.
  

Quelques bonnes sources alimentaires de fer :

Certains facteurs favorisent ou inhibent l’assimilation de fer.

La présence de certains composés dans l’alimentation peut améliorer ou au contraire diminuer l’absorption du fer.

Facteurs inhibant l’absorption du fer héminique et non héminique :

• Calcium
• Protéines animales (caséine, whey, blanc d’œuf) et protéines végétales (protéines de soja)
• Acide oxalique (présent dans les épinards, les blettes, les haricots, les noisettes…)

Facteurs inhibant l’absorption du fer non héminique :

• Polyphénols (présents dans le thé, le café, la tisane, les légumes, les céréales, les fruits…)
• Phytates (présents dans de nombreux végétaux)

Facteur augmentant l’absorption intestinale du fer :

• Vitamine C (acide ascorbique)

Effets de certains médicaments et micronutriments

Les traitements médicamenteux (inhibiteurs de la pompe à proton ou IPP comme l’oméprazole, antihistaminiques, quinolone et tétracyclines) peuvent agir défavorablement sur l’absorption du fer alimentaire.

Il en va de même pour des compléments alimentaires contenant certains minéraux comme le calcium, certains sels de magnésium ou le zinc qui interfèrent avec l’assimilation du fer. Par ailleurs, une étude publiée en janvier 2022 suggère que la déficience en vitamine A augmente la production d’hepcidine, une hormone fondamentale dans le métabolisme du fer qui freine son absorption intestinale.

Comment se déroule l’absorption du fer dans le tube digestif ?

Une fois dans l’estomac, les protéines héminiques (hémoglobine, myoglobine, cytochromes…) sont
découpées par l’acide gastrique. Ceci va permettre de libérer l’hème porteur de fer. Le fer non
héminique ne subit, lui, aucune transformation dans l’estomac.

Captation par la muqueuse intestinale

C’est dans l’intestin grêle, au niveau du duodénum et du jéjunum, que ces deux formes de fer vont être absorbées. Elles sont captées par les entérocytes pour ensuite diffuser dans le sang. Le fer héminique doit se fixer sur le récepteur HCP1, situé sur la face de ces cellules du côté de l’intérieur de l’intestin, pour y pénétrer. Il sera libéré de son hème. Le fer non héminique sous forme ferrique Fe3+ va quant à lui être réduit en fer ferreux Fe2+ grâce à l’intervention d’une enzyme appelée ferriréductase, puis capté par le récepteur DMT1.

Dans l’entérocyte, le fer va former un « stock dynamique » :

• Si le statut en fer de l’organisme est correct, le fer sera retenu dans l’entérocyte au sein de la ferritine, une protéine qui permet la mise en réserve de cet oligo-élément ;
• Si l’organisme est en manque de fer, il sera libéré de l’entérocyte et entrera dans la circulation générale empaqueté dans de la transferrine, sa protéine de transport. En cas de déficience en fer de l’organisme, ce flux de fer vers la circulation sanguine peut être multiplié par 10.

Quelle quantité de fer est absorbée ?

Tout dépend des réserves de l’organisme ! Plus elles sont basses, plus le taux d’absorption augmente ; et plus elles sont denses, moins l’absorption est importante.

Quand on est en bonne santé et que l’on a un régime équilibré, les apports alimentaires moyens en fer sont de 15 à 20 mg par jour, sous forme de fer héminique et non héminique.

Seule la quantité de fer dont a vraiment besoin l’organisme sera absorbée au niveau intestinal. Cette quantité correspond à la dose permettant de compenser les pertes, ce qui correspond en moyenne à 10 à 20 % du fer
ingéré.

Les risques liés au surplus de fer libre

En conditions normales, la transferrine possède une capacité de fixation du fer suffisante pour limiter toute concentration excessive de fer dans le plasma. Mais quand, pour des raisons pathologiques, il existe une surcharge en fer — en cas d’hémochromatose par exemple —, les capacités de liaison des transferrines sont rapidement saturées, ce qui est le cas quand elles ont dépassé de 30 % leurs capacités de fixation de fer.

Le fer en excès est alors libéré dans la circulation sans être lié à des protéines protectrices et peut exercer des effets toxiques en favorisant la formation de radicaux libres susceptibles d’endommager les cellules du corps.

Le devenir du fer ingéré

Une fois dans la circulation sanguine — sous forme de transferrine pour qu’il ne puisse exercer ses effets néfastes —, le fer va être capté par différents organes. Il s’agit notamment du foie, un des principaux organes de stockage du fer, et de la moelle osseuse, qui fabrique les globules rouges et a donc un besoin intense de fer pour synthétiser l’hémoglobine.

Les cellules de ces organes vont capter la transferrine grâce à un récepteur spécifique puis la transférer dans leur cytoplasme où elle va être désintégrée pour libérer le fer sous forme Fe3+.

• Dans les cellules du foie, celui-ci va être intégré à de la ferritine, la molécule de stockage du fer.
• Dans la moelle osseuse, il va être intégré à des hèmes et aux globulines pour former de l’hémoglobine qui sera intégrée aux globules rouges.
• Dans les cellules musculaires, il va être intégré à la myoglobine.
• Dans les autres cellules, il sera intégré à diverses enzymes, protéines, facteurs de transcription nécessaire aux activités cellulaires.