Citologia - sinalização celular

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SINALIZAÇÃO CELULAR
A sinalização celular é essencial para:
- Proliferação, morte, movimento e
diferenciação celular
- Degradação/síntese e secreção de
substâncias
- Condução de estímulos elétricos;
- Estudos sobre o câncer - ruptura na via de
sinalização.
Sinalização celular: organismos multicelulares
Transdução de sinal
- Precisa ter uma célula sinalizadora → que
vai emitir um ligante → Terá um receptor
para o ligante na célula alvo → vai
desencadear uma resposta celular.
- Pode ser: receptor de membrana (proteína)
ou receptor intracelular.
- Transdução de sinal: vai depender dos
segundos mensageiros
Tipos de moléculas sinalizadoras:
- Proteínas: insulina, fatores de crescimento
- Aminoácidos: adrenalina, tiroxina, GABA
- Peptídeos: glucagon
- Esteróides: testosterona
- Nucleotídeos
- Derivados de ácidos graxos
- Gás: óxido nítrico
Tipos de sinalização:
→ Endócrina: hormônios - células endócrinas
- Ligante: hormônio
- Produção do ligante: glândulas endócrinas
- O ligante percorre a circulação sanguínea
- Age em células alvo à distância.
Tipos de hormônios:
→ Proteicos: insulina, glucagon, ocitocina
- Constituídos por peptídeos ou proteínas.
- Apresentam característica hidrofílica,
circulam livremente no sangue.
- Agem na célula alvo através de receptores
de membrana.
→ Esteróides: testosterona, cortisol, estradiol.
- Derivados do colesterol
- Circulam no sangue ligados a proteínas
plasmáticas.
- Atuam em receptores citoplasmáticos
→ Derivados de aminoácidos: noradrenalina,
dopamina, adrenalina
- Sintetizados a partir de tirosina
→ Hormônios da tireóide: T3, T4, tiroxina
- Combinação de dois resíduos de tirosina
iodados.
Resposta hormonal: hormônios esteróides e
derivados da tireóide.
Hormônios são: receptor-específicos
● Os receptores são: DNA alvo específicos
Um hormônio pode regular diferentes grupos de
genes, em diferentes tipos celulares, levando a
respostas celulares diferentes.
Tipos de sinalização:
→ Parácrina: o ligante atua como mediador local.
- Produção do ligante: célula sinalizadora
- Ligante se difunde no LEC agindo nas
células adjacentes.
- A célula sinalizadora pode responder ao
próprio sinal - sinalização autócrina.
Processo inflamatório:
Tipos de Sinalização:
→ Neuronal: neurotransmissores - células nervosas
- Transmitem sinal à longa distância
- Diferente da sinalização endócrina, a
mensagem não é amplamente distribuída
- O ligante age de forma rápida e específica
na célula alvo
- Receptores de superfície, não existem
receptores de membrana.
→ Dependente de contato: contato íntimo e de
curto alcance
- Ligante: não tem
- Contato entre moléculas localizadas na MP
da célula sinalizadora e proteínas
receptoras da célula alvo;
- Ocorre durante a diferenciação celular no
período embrionário.
Receptores de superfície:
- A proteína receptora é a etapa inicial da
transdução do sinal
- Como consequência ocorrem novos sinais
intracelulares
- Um ligante pode se ligar a diferentes tipos de
receptores, gerando sinais diferentes
Existem 3 tipos de receptores de superfície:
→ Canais Iônicos:
Convertem sinais químicos em sinais elétricos
- Funcionam de maneira simples e direta
- Transmitem o sinal rapidamente pelas
sinapses do sistema nervoso
- Modificam sua conformação após ligação
com neurotransmissor, levando ao
fechamento ou abertura do canal para o fluxo
de íons específicos.
→ Associados à proteína G:
- Família mais numerosa de receptores
transmembrana, com 3 subunidades
- Medeiam resposta oriundas de diversos
ligantes: hormônios, mediadores locais e
neurotransmissores
- Envolvidos em diversos processos celulares
→ desenvolvimento de fármacos
- Podem regular canais iônicos ou ativar
enzimas ligadas à membrana
→ Associadas a enzimas:
- Proteínas transmembrana com domínios de
interação ao ligante expostos na superfície
externa da membrana plasmática
- São receptores que regulam o
crescimento, proliferação, diferenciação e
sobrevivência celular
- Necessitam de baixas concentrações do
ligantes
- A resposta é lenta, pois produzem mudanças
na expressão gênica
- Participam de reconfigurações rápidas e
diretas no citoesqueleto
● Quinases: proteínas enzimáticas que
acrescentam fosfato em outras moléculas´.
- Essas moléculas quando fosforiladas podem
ser ativadas ou inibidas.
Um ligante, diferentes ações: A informação
transmitida pelo sinal depende de como a
célula-alvo recebe e interpreta o sinal
Tempo de resposta ao estímulo:
MODIFICAÇÕES ADAPTATIVAS CÉLULAS-ALVO
Adaptação ou Dessensibilização
Uma célula exposta ao mesmo estímulo
(sinal químico) por um longo período de tempo,
passa a responder ao estímulo com intensidade
menor:
- diminui quantidade receptores
- diminui afinidade do receptor pelo ligante
- sequestro de receptores: não têm mais
receptores, a célula fica “surda” para aquele
sinal. → Implica no aumento do estímulo
→ Concentrações altas do ligante diminuem o
número de receptores e, consequentemente,
diminuem a sensibilidade da célula ao sinal químico:
regulação dos receptores para menos.
Ex: uso contínuo de um mesmo remédio para dor
crônica → remédio deixa de fazer efeito para aquela
dor → aumento da dose para ocorrer o mesmo
estímulo de antes