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Síntese e secreção dos hormônios metabólicos da tireoide Os hormônios metabólicos da tireoide – cap.77 Índice-chave: 1 – Síntese e secreção dos hormônios metabólicos da tireoide; 2 – Funções fisiológicas dos hormônios tireoidianos; 3 – Os hormônios tireoidianos aumentam a atividade metabólica celular; 4 – Regulação da secreção do hormônio tireoidiano. A glândula tireoide possui numerosos folículos, envoltos por epitélio folicular cúbico que contem células foliculares apoiadas sobre uma lamina basal. Os folículos contem coloide composto, principalmente, de tireoglobulina, uma glicoproteína composta de 120 aminoácidos de tirosina. A glândula tireoide tem um fluxo sanguíneo de cerca de 5x maior do que seu peso por minuto. É responsável por formar cerca de 93% da tetra- iodotironina(tiroxina ou T4) e 7% da tri- iodotironina(T3). Os dois hormônios são funcionalmente parecidos, diferindo apenas em velocidade, concentração no sangue e potencia. A tri-iodotironina é mais potente, possui concentração menor no sangue e uma velocidade menor de persistência sérica. Cerca de 50mg de iodo são necessárias por ano para formação do T3 e T4. Bomba de iodo O íon iodeto penetra pelos capilares fenestrados das artérias tireóideas inferiores e superiores. Esse íon é então captado pelas células foliculares por método ativo, utilizando uma bomba de sódio-potássio trifosfatase de adenosina (Na+/K+ ATPase) que por meio de um cotransportador simporter de sódio/iodeto(NIS) tira dois íons de sódio da célula e permite a entrada de um íon iodeto ao citoplasma. Os íons iodeto são direcionados a região apical da célula, onde são transportados por um cotransportador de cloreto/iodeto chamado de pendrina e oxidados a iodo. Tireoglobulina e formação da tiroxina e tri- iodotiroina O reticulo endoplasmático rugoso presente nas células foliculares produzem a glicoproteína tireoglobulina, que é glicosilada ainda no RER e complexo de Golgi. Essa proteína é exocitada ao folículo, onde vai se ligar ao iodo para formar os hormônios DIT, MIT, RT3, T3, T4. Oxidação do iodeto Para que o iodeto se ligue aos aminoácidos de tirosina da tireoglobulina, é necessário que haja sua oxidação para iodo. Isso é feito pela enzima tireoperoxidase que utilizando peróxido de hidrogênio oxida o iodeto. Essa enzima está presente na membrana apical das células foliculares. Iodinação da tirosina e formação dos hormônios tireoidianos | “Organificação” da tireoglobulina Quando a tireoglobulina é exocitada da célula folicular, rapidamente o iodo oxidado se liga aos seus aminoácidos de tirosina, por um processo de iodinação, a ligação de apenas um iodo ao radical orto do grupo fenol da tirosina produz a monoiodotirosina, a ligação de dois iodos produz a di-iodotirosina, o acoplamento oxidativo entre esses dois compostos forma ou a tri-iodotironina ou a tri-iodotironina reversa. O acoplamento de dois compostos di- iodotirosina produz a tetra-iodotironina (T4 ou tiroxina). Liberação de tiroxina e tri-iodotironina pela glândula tireoide Com a estimulação do TSH liberado na adeno-hipófise, a tireoglobulina associada aos compostos iodinados sofre endocitose na superfície apical da célula folicular, formando uma gotícula de reabsorção coloidal, essa gotícula quando entra na via lisossômica sofre ação proteolítica liberando T3 e T4 livres, além de DIT e MIT. Esse DIT e MIT sofrem ação da enzima deiodinase reciclando seu iodo para as células. A ausência da deiodinase provoca doença metabólica de iodo. Quando a tireoglobulina se liga a proteína megalina na superfície apical, a vesícula endocítica não sofre ação enzimática, entrando na via de transcitose, sendo liberadas na corrente sanguínea sem modificações. Transporte de tiroxina e de tri-iodotironina para os tecidos O transporte desses hormônios no sangue se dá por ligação a proteínas séricas, uma específica se liga com maior afinidade a Funções fisiológicas dos hormônios tireoidianos Os hormônios tireoidianos aumentam a atividade metabólica celular tiroxina, a proteína de ligação a tiroxina ou globulina de ligação a tiroxina (TBG), outras proteínas são inespecíficas como a pré- albumina de ligação a tiroxina e albumina. O fato é que, por ter uma maior afinidade a essas proteínas carreadoras, a tiroxina possui latência maior de liberação nos tecidos e no sangue do que a tri-iodotironina. Quando esses hormônios são liberados, eles ainda são armazenados localmente nas células, ligando-se a proteínas intracelulares e permanecendo mais tempo em latência. Funções fisiológicas dos hormônios tireoidianos A maior parte do T4 quando entra nas células do tecido é convertido em T3 pela deiodinase. Quando o hormônio entra na célula por bomba de sódio-potássio trifosfatase de adenosina, ele se liga a receptores nucleares que formam heterodimeros com o receptor de retinol X (RXR), esse processo estimula a transcrição gênica e, por conseguinte, a síntese proteica nas células. Alguns efeitos secundários parecem estar associados por meio de ligação do T3 e T4 na membrana plasmática, na mitocôndria e em outras organelas, por meio de AMPc, proteinocnases, aumento da fosforilação oxidativa, principalmente no coração, hipófise e tecido adiposo. Os hormônios tireoidianos aumentam o número e o tamanho das mitocôndrias, aumentando inclusive a área superficial de sua membrana. Além disso, esses hormônios estimulam a enzima Na/K ATPase permitindo o aumento do transporte ativo de íons nas membranas celulares. Outros efeitos estão associados aos hormônios tireoidianos, como: - EFEITO NO METABOLISMO DE CARBOIDRATOS O hormônio tireoidiano estimula a produção e absorção de glicose, gliconeogênese e de insulina, estimulando o metabolismo de carboidratos. - EFEITO NO METABOLISMO DE LIPÍDEOS O hormônio tireoidiano também estimula a mobilização de ácidos graxos, bem como sua captação e sua oxidação. - EFEITO NAS GORDURAS PLASMÁTICAS E HEPÁTICAS O hormônio tireoidiano diminui as concentrações séricas de colesterol, triglicerídeos e fosfolipídeos. O principal mecanismo é por meio da secreção de maior quantidade de bile, devido ao aumento de receptores de lipoproteína de baixa densidade no fígado e maior secreção dessas lipoproteínas associadas ao colesterol. - MAIOR NECESSIDADE DE VITAMINAS Como as vitaminas são coenzimas e as enzimas aumentam com os hormônios tireoidianos, há uma maior necessidade de vitaminas no metabolismo. - AUMENTO DO METABOLISMO BASAL CELULAR Há um aumento de 70% a 100% da taxa de metabolismo basal das células. - REDUÇÃO DO PESO CORPORAL Nem sempre há redução do peso corporal, pois ao mesmo tempo em que ele causa aumento metabólico, causa aumento da fome, que pode compensar essa relação. - INFLUÊNCIA NA CIRCULAÇÃO Os hormônios tireoidianos estimulam o aumento do débito cardíaco e o aumento do fluxo sanguíneo, devido ao aumento da velocidade de uso do oxigênio, provocando vasodilatação e consequente aumento do retorno venoso. A força de contratibilidade aumenta em um nível pequeno de estimulação tireoidiana, porém com o aumento excessivo, o catabolismo proteico proporciona redução da contratibilidade e pode levar a uma insuficiência cardíaca. A pressão arterial e sistólica quase não se modifica, pois a diminuição da resistência periférica e o aumento do débito cardíaco compensam a variação da pressão. Há um aumento da frequência cardíaca, que é resultado de um maior estimulo diretamente pelo hormônio e também pelo aumento do Regulação da secreção do hormônio tireoidiano Relações clínicas débito cardíaco (receptores de estiramento do reflexo de Bainbridge).- INFLUÊNCIA NA RESPIRAÇÃO O aumento do metabolismo promove uma maior utilização do oxigênio e uma maior produção de CO2. A maior produção de CO2 estimula o centro respiratório no bulbo, especificamento o centro respiratório dorsal, proporcionando um aumento da frequência respiratória e do volume respiratório. - INFLUÊNCIA GASTROINTESTINAL O aumento dos hormônios tireoidianos promove um maior apetite, maior mobilidade gastrointestinal, maior secreção gastrointestinal, podendo inclusive levar a diarreias, em caso de hiper, ou a constipação, em casos de hipotireoidismo. - INFLUÊNCIA NO SISTEMA NERVOSO CENTRAL Os hormônios tireoidianos estimulam a função cerebral e a pessoa pode ter tendências à ansiedade, psiconeuróticas, nervosas em excesso. - EFEITO MUSCULAR Os hormônios tireoidianos propiciam vigor muscular em quantidades pequenas, mas em grandes quantidades proporcionam danos aos músculos em virtude do catabolismo proteico. Além disso, por estimulação do SNC, provocam tremores musculares. - EFEITO NO SONO Pessoas com hipertireoidismo têm a sensação de cansaço devido ao vigor muscular e as sinapses estimuladas, porém relatam insônia devido à atividade neural. No hipotireoidismo, o sono é maior, e a pessoa relata mais de 12h a 14h de sono. - INFLUÊNCIA NAS GLANDULAS ENDÓCRINAS E SEXUAIS O hormônio tireoidiano influência a secreção aumentada de muitos hormônios no corpo. No caso sexual, a falta do hormônio faz com que a libido seja desestimulada tanto para mulher quanto ao homem. Para as mulheres, o excesso do hormônio promove oligomenorreia e amenorreia, nos homens promove impotência. A falta do hormônio nas mulheres pode produzir tanto amenorreia, quanto polimenorreia e menorragia. Regulação pelo TSH: a secreção do TSH estimula a glândula tireoide através do aumento no número e no tamanho das células do epitélio glandular de cúbicas para colunares, além de estimular à bomba de iodeto, a iodinação da tireoglobulina, a proteólise intracelular, aumento da atividade secretora. Esse mecanismo é feito por proteína G e adenilato-ciclase, utilizando o AMPc como segundo mensageiro, ativando as PKA, quinases que fosforilam e transduzem o sinal. O TSH é regulado pelo TRH produzido pelo núcleo paraventricular do hipotálamo; esse hormônio de liberação se liga à membrana do tireotropo na adeno-hipófise e ativa a fosfolipase C, que quebra o fosfolipideo de inositol em diacilglicerol e compostos de inositol que permitem a liberação de cálcio que ativam proteínas cnases dependentes de cálcio que se ligam ao diacilglicerol, essas PKCs são os segundos mensageiros que irão desenvolver a cascata que libera o TSH na adeno. Regulação no frio, fome e ansiedade: no frio, os centros de controle térmico no hipotálamo estimulam de alguma forma o núcleo paraventricular, estimulando o TRH, TSH e por fim o aumento do metabolismo. Além disso, em situações de fome, a falta da leptina, para de estimular o núcleo arqueado do hipotálamo que para de estimular o núcleo para ventricular (há a diminuição da atividade das proteínas pro-opiomelanocortina, aumento da atividade do neuropeptídeo Y/proteína relacionada à aguti); com a desestimulação do TRH, TSH e diminuição do metabolismo, isso poupa energia na falta de comida. Relações emocionais que estimulam a ansiedade e o sistema nervoso simpático também estimulam o metabolismo. Regulação por feedback negativo: a regulação por feedback negativo pode ocorrer diretamente na hipófise ou no hipotálamo. Bloqueadores da tireoide: - Tiocianato: substância que compete com o íon iodeto na bomba de sódio/potássio fosfatase de adenosina, fazendo com que o iodeto não se ligue a tireoglobulina. - Propiltiouracila, metimazol, carbimazol: são substâncias que impedem a oxidação do iodeto pela tireoperoxidase e impedem o acoplamento oxidativo das tirosinas iodadas, impedindo a formação do complexo tirosina- iodo e t3 e t4. - Alta concentração de iodeto: quando o iodeto está altas concentrações, a captação diminui, a endocitose pra formar as gotículas de rabsorção coloidal diminuem, a glândula tireoide diminui, o suprimento sanguíneo diminui, o que permite uma tireoidectomia facilitada. Mapa mental
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