Diversidade do sistema endócrino Importância Biomédica - hormônio palavra de origem grega despertar para a atividade - Definição clássica Conceito célula alvo - ação bioquímica ou fisiológica Importância dos receptores hormonais - discriminação (específicos) - tipo celular (alvo) - localização (membranar, intracelular)
HORMÔNIOS: Diversas estruturas & Funções Manutenção das funções biológicas Homeostase Sistema Neuroendócrino Estrutura Anatômica Sinalização Química Sinalização Hormonal Autócrina Parácrina Telécrina
Tipos de Hormônios ESTRUTURA QUÍMICA
Características da célula -alvo - Ligação seletiva a determinado Hormônio via Receptor Específico - desencadeia efeito bioquímico e fisiológico relevante - Especificidade da ligação (H-R) - efeito pode ser desfeito pelo agonista ou pelo antagonista - Ligação deve ser saturável - Ligação deve ocorrer na faixa de concentração da resposta biológica
Fatores que alteram resposta H-R na célula alvo Taxa de síntese e secreção Proximidade entre a célula-alvo e o local de produção EFEITO DILUIÇÃO Constante de dissociação HORMÔNIO com PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS Conversão do hormônio a sua forma ativa Taxa de depuração do plasma por outros tecidos
Fatores que afetam a resposta da interação H-R - Quantidade, atividade relativa e nível de ocupação dos receptores - Metabolismo do hormônio na célula alvo - ativação ou inativação - tipo de ativação (excessiva, alta, baixa) - desensibilização do receptor após a sinalização Receptores discriminam com precisão - Concentração muito baixa (10-19 mol/l) - Grau de discriminação : moléculas de reconhecimento = RECEPTORES - Efeito biológico depende da interação H-R
RECEPTORES Todos possuem no mínimo DOIS domínios funcionais 1- domínio de reconhecimento: liga-se ao hormônio (LIGANTE) 2 - região que gera o sinal acopla o reconhecimento do H a função intracelular ACOPLAMENTO = TRANSDUÇÃO DO SINAL Localização do receptor -Membranar: Hormônios proteicos, polipeptídicos, catecolaminas - Sinalização regula função intracelular (atividade enzimática) -Intracelular: esteróides, tireoideanos, retinóides - Sinalização influencia taxa de transcrição de genes específicos
Receptores Intranucleares Possuem VÁRIOS domínios funcionais 1 - domínio que se liga ao hormônio 2 - domínio que se liga a região específica no DNA 3 - domínio envolvido com proteínas co-reguladoras - afeta ativação ou repressão da transcrição de genes 4 domínio que se liga a outras proteínas - afeta a circulação intracelular do receptor Acoplamento RECEPTOR EFETOR - assegura a amplificação da resposta hormonal
Controle cronotrópico Biorritmo Ritmo Circadiano
Sistemas de Regulação Circadiana Organização hierárquica Oscilações moleculares são geradas a nível celular: alças de transcrição, tradução e vias metabólicas sincronizadas com SNC Ciclo Sono Vigília Funções cognitivas Níveis plasmáticos mudam durante as 24h do dia Oscilações periféricas são induzidas pelo SNC
Controle Cronotrópico Glândula Pineal
Principais sistemas endócrinos
Gene POMC
Somatotrofinas: GH, PRL, CS Homologia na seqüência de aa 190-199 -Síntese e forma pulsátil - Semelhança antigênica Atividade Lactogênica e Promotora do crescimento - Receptor: ativação via JAK Efeito biológico na sulfatação IGF-1, IGF-II Nanismo Acromegalia (40% mutação as) Arg 201 = [AMPc] alto Influência das Somatomedinas: >> [GHRH] baixa [GHRIH] alta
GH - HORMÔNIO DO CRESCIMENTO 22-kDa - Hidrossolúvel, -191 aa duas S-S intramoleculares - vida média no plasma: 20 a 50 min - efeito mediado por IGFs (somatomedina) - efeito direto no metabolismo energético (hepatócito) - homologia com PRL e CS (polipeptídeo placentário) Aumenta síntese ~10 proteínas - IGF, alfa 2 macroglobulina, Serpinas 2.1 e 2.3 - Ativa gene da Ornitina Descarboxilase (síntese de poliaminas) - Efeito metabólico na síntese proteínas, carboidratos e lipólise
CONTROLE da SECREÇÃO do GH Regulação hormonal complexa Padrão secreção pulsátil reflete interação de dois hormônios GHRH (somatocrinina): 40 a 44 aa (1-29 aa) - produzido exclusivamente no núcleo arqueado - interage com receptores específicos nos somatotrofos GHRIH (somatostatina) : INIBE liberação de GH e Insulina - Pre-pro-somatostatina 116 aa peptídeo cíclico 1.6 kda - Secreção no Hipotálamo, várias áreas do SNC - Mucosa gástrica e duodenal, - Células das ilhotas do pâncreas
Prolactina PRL 23-kDa Homologia com GH - adaptação de peixes; muda de répteis - aves : crop sac [PRL alta]: amenoréia; galactorréia ginecomastia, impotência Comportamento social (memória) Dopamina: inibe o gene da PRL
Secreção de Hormônios Esteróides Eixo HPA