1- SINALIZAÇÃO CELULAR

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Sinalização celular 
Sinal é uma forma de comunicação. 
Estudar sinalização celular é identificar o que ela 
implica na homeostasia e em doenças. 
OBJETIVOS: conhecer os mecanismos de 
comunicação celular; conhecer as principais famílias de 
receptores de membrana; relacionar a estrutura dos 
receptores com as funções desempenhadas na 
transdução de sinal; compreender a função dos 
receptores de membrana na dinâmica dos sistemas de 
sinalização. 
Para o desenvolvimento embrionário, a 
formação de tecidos e órgãos, a coordenação 
fisiológica e comportamental, e estruturação do 
corpo, é necessário receptores de membrana e 
comunicação química entre células. A integração 
dos sinais determinarão a manutenção sinérgica 
do organismo. 
Células de diferentes locais do corpo 
exercem funções diferentes por que respondem à 
sinalizações diferentes. 
 Comunicação celular 
As sinalizações são caracterizadas mediante 
ao sistema: é necessário uma célula sinalizadora 
e uma proteína receptora de outra determinada 
célula (alvo), reconhecendo uma molécula 
sinalizadora (proteínas, peptídeos, aminoácidos, 
nucleotídeos, esteroides, etc). Essa situação 
determina, por exemplo, a diferenciação dessa 
célula. 
- Sinalização endócrina: há, necessariamente, 
sistemas de comunicação: a célula sinalizadora 
será de uma glândula endócrina, que libera 
hormônios (agente comunicante) para a corrente 
sanguínea, atingindo uma célula alvo (ex: tireoide 
produz T3 e T4, que atinge célula alvo, apesar de 
haver feedback negativo pela hipófise produzindo 
TSH). 
- Sinalização parácrina: há um mediador local 
produzido pela célula sinalizadora, que atinge 
receptores de células alvo que estão no mesmo 
microambiente (da cel. Sinalizadora) (ex: liberação 
de citocinas na resposta imune celular). 
- Sinalização justácrina (dependente de contato): 
a molécula sinalizadora é parte integrante da 
célula sinalizadora e existe contato físico com a 
célula alvo (apresentação de antígenos via MHC 
na resposta imune celular). Tanto os ligantes 
quanto os receptores são proteínas integrais da 
membrana plasmática. 
- Sinalização autócrina: a própria célula 
sinalizadora libera a molécula sinalizadora e age 
como receptora (ex: na resposta imune humoral, o 
próprio linfócito libera interleucinas e ele mesmo 
apresenta receptores em resposta à um estímulo 
antigênico). 
- Sinalização neuronal (sináptica): a molécula 
sinalizadora, obrigatoriamente, é um 
neurotransmissor, produzida em neurônios e 
atuando em receptores adrenérgicos, podendo ser 
de outro neurônio, célula muscular ou glândula 
endócrina, pela sinapse (ex: acetilcolina, 
serotonina, dopamina, noraepinefrina). 
Obs: neuro-hormonios são produzidos em 
glândula e chegam pela corrente sanguínea e 
atividade de recepção mediada por receptores 
neurotransmissores (ex: adrenalina). 
 Biossinalização: integração de sinais 
OBJETIVOS: conhecer as características básicas 
dos sistemas de sinalização celular; conhecer os 
tipos de receptores celulares; conhecer a 
importância dos mensageiros secundários e 
receptores acoplados à proteínas G. 
Transdução de sinais: Habilidade das 
células de receber e reagir a sinais externos (mais 
de um) vindos do meio que são detectados e são 
convertidos em uma resposta celular. Uma 
molécula sinalizadora toca o receptor, esse é 
ativado e causa a fosforilação de proteínas em 
cascata (a fosforilação e ativação de uma proteína 
inativa a outra), até ativar molécula intracelular 
para gerar uma resposta intracelular. 
Sequência geral de eventos: molécula 
sinalizadora liga-se a proteína receptor, ativando 
moléculas sinalizadoras intracelulares que alteram 
proteínas alvo que produzem uma resposta celular 
(alteração no potencial de membrana, contração 
muscular, secreção, regulação da expressão 
genica, etc). 
OBS: Proteínas receptoras são classificadas em: 
associadas a canais iônicos; associadas a 
enzimas; acopladas a proteína G; intracelular. 
Julia Jordão TXXII 
Função dos sinalizadores (ligantes): abrem 
ou fecham canais iônicos, ativam enzimas 
intracelulares, ligam-se a proteína G que aciona 
abertura/fechamento de canais ou ativam enzimas 
intracelulares, molécula receptora altera o 
citoesqueleto. 
EX: Alterações de proteinas do citoesqueleto do 
macrofago geram uma resposta de emissão de 
pseudopodes para fagocitar. 
Características básicas dos sistemas de 
sinalização celular: respostas celulares diferentes 
desencadeadas por um mesmo sinal, de acordo 
com o receptor e o tipo de transdução. 
Combinação de sinais na regulação do 
comportamento celular: cada estímulo gera uma 
resposta, podendo ser divisão celular, 
diferenciação celular, ou morte celular, por 
exemplo. 
Elementos báscios de uma via de 
transdução de sinal em nível celular: molécula 
sinalizadora, receptor especifico, transdutores 
intracelulares, e moléculas alvo 
A convergência de sinal ocorre quando 
duas moléculas sinalizadoras ao se ligarem aos 
seus respectivos receptores, desencadeiam uma 
mesma sinalização intracelular. Já a divergência 
de sinal, ocorre quando uma mesma molécula 
sinalizadora, ligando a receptores em locais 
diferentes, desencadeia uma sinalização 
intracelular completamente diferente. 
Rota sinalizadora: quando há divergencia 
de sinais ou sinalizações multiplas (transdução 
primária-> transmissão-> modulação por outros 
fatores-> amplificação-> divergencia para outros 
alvos. 
Classes de moléculas sinalizadoras: 
- Moléculas grandes hidrofílicas: afinidade com 
água, interagem com receptores na parte 
extracelular (superfície) da célula já que não 
atravessam a membrana. 
- Moléculas pequenas hidrofóbicas: afinidade com 
lipídeos, atravessam a membrana plasmática 
Família de receptores de membranas 
- Receptores associados a canais iônicos: 
metabotrópicos (permite a entrada de íons através 
de metabolismo para abrir o canal) ou ionotrópicos 
(é parte integrante de um canal ionico, levando 
diretamente à abertura a partir do contato). 
OBS: A diferença entre os receptores ionotrópicos 
e metabotrópicos está na transdução de sinais que 
ele executa. 
OBS: receptor ionotrópico: receptor nicotínico. 
Receptor metabotrópico: receptor muscarínico. 
- Receptores associados à proteína G: depende 
de receptores tirosinoquinase e proteína Ras 
(proteína monomérica ligadora de GTP e 
semelhante à subunidade da proteína G); não são 
metabotrópicos já que não tem canal iônico; 
precisa da ativação de uma proteína G (GDP). A 
RAS esta inativa com um GDP, o receptor de 
membrana é então fosforizado, atrai uma proteína 
adaptadora que ativa uma proteína ativadora de 
RAS, que transforma GDP em GTP, ativando RAS 
que desencadeará uma cascata de MAP 
quinases, culminando em uma resposta celular. 
OBS: lembrar que a proteína G é formada por 
subunidades α, β, e ϒ. 
OBS: proteína denominada Gq é aquela que ativa 
fosfolipase C. a proteína Gs é aquela que ativa 
adenilato ciclase e PKA, consequentemente. 
OBS: algumas proteínas G ativam enzimas 
ligadas à membrana. A proteína G ativa a enzima 
adenilato ciclase para sintetizar AMP cíclico 
(mensageiro secundário cíclico, que vai 
determinar a transdução de sinal molecular), que 
pode ativar enzimas e genes. O aumento do AMP 
cíclico intracelular pode ativar a transcrição 
gênica, pois ativa a PKA (proteína quinase) 
através de ligação com proteínas regulatórias 
(proteínas R), removendo-as. 
OBS: algumas proteínas G ativam canais iônicos. 
A abertura dos canais iônicos da célula muscular 
cardíaca, em animais, altera as propriedades 
elétricas da célula, alterando os ritmos de 
batimento do coração. 
- Receptores associados à enzimas: a molécula 
sinalizadora se liga ao receptor e os domínios 
tirosinoquinase são ativados, fazendo fosforilação, 
que desencadeia a propagação de um sinal para 
o interior da célula 
- Receptoresbeta adrenérgicos associados a 
proteína G estimulatória (Gs) 
- Receptores alfa adrenérgicos associados a 
proteina Gq e mensageiro lipídico 
- Receptores alfa adrenérgicos associados a 
proteina G inibitória (Gi)