Margarida Aires - Fisiologia ENDÓCRINA

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Seção 9 
Fisiologia 
Endócrina 
Coordenadora: 
Maria Tereza Nunes 
64 Introdução à Fisiologia Endócrina, 985 
65 Hipotálamo Endócrino, 997 
66 Glândula Hipófise, 1019 
67 Glândula Pineal, 1045 
68 Glândula Tireoide, 1055 
69 Fisiologia da Glândula Adrenal, 1079 
70 Pâncreas Endócrino, 1097 
71 Gônadas, 1115 
72 Moléculas Ativas Produzidas por Órgãos 
Não Endócrinos, 1139 
73 Crescimento e Desenvolvimento, 1157 
74 Controle Hormonal e Neural do Metabolismo 
Energético, 1167 
75 Controle Neuroendócrino do Balanço 
Hidreletrolítico, 1181 
76 Fisiologia do Metabolismo Osteomineral, 1199 
77 Fisiologia da Reprodução, 1225 
• 
. , 
• 
• 
• 
-
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• • 
• Conceituação de hormônio, 986 
• Sistemas hormonais, 987 
• Classificação dos hormônios quanto à sua 
natureza química, 988 
• Sistemas de retroal imentação, 992 
• Hormônios produzidos por outros órgãos, 993 
• Fisiopatologia, 994 
• Bibliografia, 995 
986 
.... Conceituação de hormônio 
O sistema endócrino tem a função de garantir o fluxo de 
informações entre diferentes células, possibilitando a inte­
gração funcional de todo o organismo. As inúmeras funções 
do sistema endócrino podem ser resumidas em 3 grupos: 1) 
garantir a reprodução, 2) promover crescimento e desenvol­
vimento e 3) garantir a homeostasia (estado de equilíbrio) do 
meio interno. 
No sistema endócrino, o fluxo de informações ocorre a 
partir dos efeitos biológicos determinados por moléculas, 
denominadas hormônios. Neste fluxo de informação inter­
celular, que define uma ação endócrina, participam a célula 
secretora e a célula-alvo: 1) a célula secretora é a responsável 
pela síntese e secreção do hormônio que vai levar a informa­
ção; 2) a célula-alvo é aquela que vai reconhecer o hormônio e 
modificar alguma função celular em resposta a esse hormônio. 
Nesse processo, a célula-alvo para um hormônio é aquela que 
expressa um receptor hormonal (R) específico para esse hor­
mônio, o que ocorre durante a diferenciação da célula-alvo. 
Assim, o receptor hormonal é um elemento fundamental na 
resposta endócrina (esse assunto está detalhadamente discu­
tido no Capítulo 3 - Sinalização Celular). 
A definição clássica de hormônio diz tratar-se de substân­
cia química produzida por tecidos especializados e secretada 
na corrente sanguínea, onde é conduzida até os tecidos-alvo. 
Entretanto, esta definição foi concebida quando a maioria dos 
sistemas hormonais conhecidos era restrita a vertebrados, 
sendo que vários princípios desta definição já foram revisados 
de acordo com o conhecimento atual. 
• Exemplos 
Os exemplos citados a seguir impuseram uma revisão na 
definição clássica de hormônio: 
• Hormônios produzidos e secretados por diferentes tipos 
celulares do organismo já foram amplamente caracteri­
zados, e a correlação de hormônio com tecido especiali­
zado em produzi-lo foi perdida 
• O sangue é próprio de vertebrados, e sabe-se que em 
artrópodes vários hormônios circulam por meio da 
hemolinfa. Adicionalmente, em vertebrados, os para­
hormônios difundem-se pelo fluido intersticial, alcan­
çando as células-alvo sem atingir a corrente sanguínea 
• Já estão bem caracterizados os ecto-hormônios (em 
grego, ektós designa superfície ou exterior) que atraves­
sam o ar ou a água, comunicando diferentes indivíduos 
da mesma espécie (como os feromônios, responsáveis 
pela atração sexual) ou de espécies diferentes (como os 
alomônios e cairomônios, envolvidos em atrações inte­
respécies) 
• Alguns hormônios produzidos por determinadas célu­
las são capazes de modular funções na própria célula 
secretora, sem serem secretados para o meio extracelu­
lar (ação denominada intrácrina). 
Assim, atualmente, o melhor conceito para definir hor­
mônio é: substância química não nutriente capaz de con­
duzir determinada informação entre uma ou mais células. 
Entretanto, mesmo esta definição exclui os alarmônios, que 
são substâncias produzidas e utilizadas unicamente em uma 
mesma célula, mas que preservam a essência da endocrino­
logia, que é uma coordenação química das funções corpo-
Aires 1 Fisiologia 
rais. Por outro lado, o caráter químico dos hormônios, que a 
princípio parece lógico, é restritivo e provavelmente deverá 
ser revisto em breve. Já se sabe que algumas espécies animais, 
como os piróforos (ou vaga-lume), podem utilizar a energia 
da luz para induzir padrões comportamentais entre si; por­
tanto, excluir os fatores físicos na definição de hormônio é 
uma questão que precisa ser revisada. Finalmente, sabe-se que 
as rotas metabólicas são reguladas pelas concentrações de seus 
substratos; entretanto, os nutrientes ainda são eliminados do 
conceito de hormônio. Portanto, fica claro que, independente 
de dificuldades na definição de um hormônio, sua principal 
característica é a capacidade de induzir uma resposta celular, 
isto é, alterar uma função da célula. 
• Glândulas endócrinas e hormônios secretados 
O conhecimento da endocrinologia evoluiu a partir de 
sistemas macroscópicos para sistemas microscópicos e, pos­
teriormente, moleculares, de acordo com a evolução da tec­
nologia. Sendo assim, é natural que os primeiros sistemas 
endócrinos tenham sido descritos em órgãos que se mostra­
vam capazes de produzir substâncias que agiriam a distância, 
modificando funções de outras estruturas. Esses órgãos foram 
denominados glândulas endócrinas, uma vez que o produto de 
secreção era lançado no meio interno. As primeiras glândulas 
endócrinas descritas foram: gónadas (ovário e testículo), pân­
creas, suprarrenal, tireoide, paratireoide e hipófise, e nessas 
glândulas foram caracterizadas as células secretoras dos hor­
mônios. Foi verificado que diferentes tipos celulares poderiam 
estar presentes em uma mesma glândula e que, na maioria das 
vezes, cada um era responsável pela síntese e secreção de um 
hormônio específico. Notou-se também que um mesmo tipo 
celular poderia produzir mais de um hormônio. 
Posteriormente, foram caracterizadas células secretoras 
que se encontram dispersas em um determinado local, sem 
formar um tecido especializado, e muito menos ainda um 
órgão (ou glândula). Por exemplo, no parênquima da glândula 
tireoide foram identificadas células dispersas, especializadas 
na síntese e secreção do hormônio calcitonina, importante na 
regulação da homeostasia da calcemia. Além disso, à medida 
que a capacidade de demonstrar-se a atividade hormonal de 
uma molécula evoluiu, observou-se que praticamente todos os 
tipos celulares do organismo são capazes de produzir um ou 
mais hormônios; esta observação expandiu o sistema endó­
crino para muito além das clássicas glândulas endócrinas, ini­
cialmente caracterizadas. 
Não podemos deixar de falar sobre as interações do sistema 
nervoso e o sistema endócrino. Claude Bernard, considerado o 
pai da Fisiologia e quem lançou o conceito de homeostasia na 
segunda metade do século XIX, já demonstrara que a manu­
tenção do meio interno dependia da atividade coordenada 
de dois sistemas essenciais: o sistema endócrino e o sistema 
nervoso autônomo, salientando que a acetilcolina e a norepi­
nefrina podiam circular no sangue agindo como verdadeiros 
hormônios. Surgiu então a ideia de que o sistema nervoso 
interage com o endócrino, confundindo-se às vezes, e o que 
se conhece hoje é uma completa interação neuroendócrina, 
especialmente em sistemas localizados no sistema nervoso 
central (SNC), onde não existem barreiras separando o "ner­
voso" do "endócrino': A medula adrenal, um dos primeiros sis­
temas definido como neuroendócrino, é sabidamente glândula 
e gânglio pós-ganglionar ao mesmo tempo. Na evolução do 
conhecimento, a caracterização dos sistemas neuroendócri­
nos gerou a criação do termo neuro-hormônio para referir-se 
64 1 Introdução à Fisiologia Endócrina 
às moléculas neles envolvidas. Entretanto, esse termo pouco 
contribuiu para clarear o conhecimento. O importante hoje é 
saber que há moléculas como a epinefrina, por exemplo, que 
agem como hormônio e como neurotransmissorna transmis­
são sináptica. 
.... Sistemas hormonais 
• Sistemas hormonais clássicos 
Uma vez que o conceito de hormônio evoluiu, novos e dis­
tintos sistemas hormonais foram caracterizados. São três os 
clássicos sistemas (ou ações) hormonais (Figura 64.1): 1) sis­
tema endócrino - o hormônio age em uma célula-alvo distante, 
na qual ele chega por meio do sangue; 2) sistema parácrino -o 
hormônio difunde-se no interstício agindo em células vizinhas 
da célula secretora e 3) sistema autócrino - o hormônio, uma 
vez secretado, volta a agir na própria célula secretora. 
Embora os termos sistema ou ação endócrina possam ser 
utilizados genericamente para qualquer fenômeno endócrino, 
atualmente esta designação refere-se ao primeiro tipo de ação 
caracterizada que envolve uma ação do hormônio a distância. 
Esse conhecimento surgiu a partir de experimentos de para­
biose. A parabiose é uma técnica experimental desenvolvida 
no laboratório de Claude Bernard em 1862, na qual se suturam 
dois animais lado a lado, por intermédio da parede lateral da 
região abdominal; a região da ligadura entre os animais (pele e 
tecido subcutâneo) revasculariza, proporcionando a comuni­
cação sanguínea entre os dois organismos. Esta técnica possi­
bilita demonstrar a existência de fatores humorais circulantes 
(hormônios) que, produzidos em um animal, determinam 
efeito biológico no outro, demonstrando a ação do hormô­
nio a distância. Thales Martins, fisiologista e endocrinologista 
brasileiro de importância internacional (ver As origens da 
Fisiologia no Brasil, na parte inicial deste livro), contribuiu 
muito à endocrinologia entre os anos de 1920 e 1940 utili­
zando esta técnica. Thales Martins demonstrou a masculini-
Célula-alvo 
Célula-alvo 
Célula secretora 
Figura 64.1 • Ações endócrinas clássicas. Na parte inferior da figura es tá desenha­
da a célula secretora produtora de hormônio (representado pelas estrelas). Na ação 
endócrina, o hormônio se desloca pela circulação sanguínea e age em uma célula­
alvo distante. Na ação parácrina, o hormônio age em célula-alvo próxima da célula 
secretora, sem alcançar a circulação. Na ação autócrina, o hormônio secretado no 
meio extracelular volta a agir na própria célula secretora. 
987 
zação do animal pré-púbere colocando-o em parabiose com 
o animal adulto, concluindo que os hormônios do adulto pas­
savam para o jovem, masculinizando-o. Também demonstrou 
a existência de hormônios hipofisários reguladores da função 
gonádica, utilizando a parabiose entre animais adultos nor­
mais e castrados. Neste caso, sabe-se que a castração induz a 
um aumento na produção de hormônios hipofisários estimu­
ladores do trofismo (ou desenvolvimento) das gónadas (razão 
pela qual esses hormônios são chamados gonadotrofinas). 
Assim, quando um animal castrado é colocado em parabiose 
com um normal (que tem a gônada) observa-se, após alguns 
dias, uma hipertrofia da gônada do animal normal, em conse­
quência do aumento de gonadotrofinas do castrado, mais uma 
vez caracterizando a clássica ação endócrina na qual o hormô­
nio, deslocando-se pela corrente sanguínea, age em células­
alvo distantes. 
Além dos sistemas endócrinos descritos anteriormente, a 
interação das funções endócrina e nervosa provoca as ações 
neuroendócrinas, tanto a partir de neurotransmissores como 
de peptídios secretados por neurônios. 
• Sistemas hormonais não clássicos 
Atualmente, vários sistemas hormonais distintos têm sido 
descritos, o que vem sendo designado como endocrinologia 
não clássica. Esses sistemas são operados por hormônios fre­
quentemente sintetizados em múltiplos locais e que podem 
agir localmente. São características desses sistemas: grande 
repertório de ações, intercruzamento de suas ações e, oca­
sionalmente, ações contrárias. Geralmente tais hormônios 
são fatores de crescimento, e alguns têm ações opostas, como 
estimulação e inibição de crescimento, conforme o estágio de 
diferenciação da célula-alvo. 
Entre os sistemas hormonais não clássicos, em mamíferos, 
destacam-se três (Figura 64.2): 
• Criptócrino: a secreção e ação do hormônio ocorrem em 
um sistema fechado, que envolve diferentes células, inti­
mamente relacionadas. Como exemplo, há as interações 
da célula de Sertoli e as espermátides, em que a mem­
brana basal do túbulo seminífero impede que os hormô­
nios se difundam para o interstício testicular 
• Justácrino: o hormônio sintetizado passa a integrar a 
membrana plasmática (com parte da proteína localizada 
no meio extracelular) e, embora possa ser clivado for­
mando um peptídio solúvel que se distancia da célula 
secretora, em geral permanece aderido à membrana 
plasmática da célula secretora, mantendo sua capaci­
dade de ação restrita às células vizinhas, cujo alcance 
depende do tamanho de sua haste de sustentação. Agem 
desta maneira fatores de crescimento como EGF, TGF-a, 
TNF-a, entre outros 
• Intrácrino: a síntese do hormônio e a ligação ao seu 
receptor específico ocorrem dentro da mesma célula. 
O principal exemplo é o receptor Ah (hidrocarbonos 
aromáticos). Entretanto, uma variante deste tipo de sis­
tema inclui a geração de metabólitos ativos dentro da 
célula-alvo, como a síntese do T3 (a partir do precursor 
T4) dentro da célula-alvo, onde vai agir sem ao menos 
sair da célula. Outro exemplo é a síntese de estrógeno a 
partir da testosterona na célula-alvo. A ação intrácrina 
diferencia-se da autócrina pelo fato de que o hormônio 
não sai da célula secretora, sendo, portanto, restrito a 
988 
Ações endócrinas não clássicas 
Cript6crina 
Espermãtides 
Células de Sertoli 
Célula-alvo 
TNF-a 
lntrácrina 
.y3 T� 
{44 
Justácrina 
Figura 64.2 • Exemplos dos 3 tipos de ações endócrinas, em que os hormônios es­
tão representados por estrelas. 1) Criptócrina -túbulo seminífero no qual observam­
se algumas células de Sertolli (junto à membrana basal) e espermátides; as células 
de Sertoli produzem o fator de diferenciação celular (TGF), que é importante para o 
desenvolvimento da espermatogênese; 2) Justácrina - a célula secreta o hormônio 
(o fator de crescimento TNF-a) que pode permanecer ligado na membrana celular, 
agindo somente em células-alvo próximas, ou pode romper-se indo para a circula­
ção; 3) lntrácrina - a célula utiliza como precursor o T4 para transformá-lo em T3, 
hormônio que vai agir na própria célula. 
hormônios que tenham receptores intracelulares, con­
forme será descrito adiante. 
Um sistema hormonal pode ainda ser designado como não 
clássico por envolver hormônios recentemente caracteriza­
dos, cuja produção ou é disseminada por vários territórios ou 
é proveniente de células até então não definidas ou caracte­
rizadas como células endócrinas. Exemplos desses sistemas/ 
hormônios serão detalhados adiante. 
.... Classificação dos hormônios 
' , . 
quanto a sua natureza qu1m1ca 
Alguns princípios físico-químicos são fundamentais para 
se compreender a classificação dos hormônios quanto à sua 
natureza química. 
Uma vez que os hormônios são moléculas sintetizadas em 
células e secretadas para o meio extracelular, de onde muitas 
vezes alcançam a circulação sanguínea, é importante lem­
brar que o solvente desses meios é a água, cuja molécula tem 
um caráter polar (com um polo positivo e outro negativo), o 
que possibilita que toda e qualquer molécula de caráter polar 
solubilize-se nesse meio. Consequentemente, tanto o meio 
intra- como o extracelular são hidrofílicos, possibilitando a 
solubilização de qualquer molécula polar, caracterizando essas 
moléculas como hidrossolúveis (ou moléculas hidrofílicas ou 
lipofóbicas). Adicionalmente, a membrana plasmática, que 
delimita tanto a célula secretora como a célula-alvo, tem com­
ponentes lipídicos que são moléculas apolares. Portanto, na 
membrana plasmática, as moléculas hidrossolúveis são inca­
pazes de se solubilizar (a membrana é hidrofóbica ou lipofí­
lica), de maneira que a membrana plasmática representa uma 
barreira à passagem de moléculas hidrofílicas. Obviamente,o 
Aires 1 Fisiologia 
inverso é verdadeiro; isto é, moléculas lipídicas (ou lipofílicas) 
solubilizam-se na membrana plasmática, podendo atravessá-la 
facilmente. 
Compreende-se então que, dependendo da sua composição 
química, um hormônio é hidro- ou lipossolúvel e, consequen­
temente, várias de suas características decorrerão dessas suas 
qualidades físico-químicas. Assim, embora estruturalmente os 
hormônios possam ser bastante diversos, didaticamente é con­
veniente classificá-los em 2 grandes grupos: os hidrossolúveis 
e os lipossolúveis. A importância do caráter de hidrossolubi­
lidade dos hormônios repousa na determinação de uma série 
de características hormonais comuns nos processos de síntese, 
secreção, transporte e metabolização, assim como o tipo de 
receptor e o mecanismo de ação. 
• Hormônios hidrossolúveis 
São a maioria, sendo também conhecidos como o grupo 
dos hormônios proteicos, por incluírem todos os hormônios 
que são proteínas. As proteínas são constituídas por cadeias 
de aminoácidos que se unem por ligações peptídicas, preser­
vando a característica polar das moléculas dos aminoácidos e, 
assim, definindo-se como hidrossolúveis. A composição des­
ses hormônios varia desde um único aminoácido modificado, 
passando por peptídios simples, até grandes proteínas (com 
centenas de aminoácidos). Podem ser ainda maiores, quando 
forem: 1) constituídos por várias subunidades (ou cadeias de 
proteínas); 2) glicosilados (com um radical açúcar ligado em 
um aminoácido) ou 3) fosforilados (com um fosfato - P04, 
ligado em um aminoácido). 
Síntese dos hormônios hidrossolúveis 
Os menores hormônios hidrossolúveis são aminoácidos 
modificados, por exemplo: a tirosina origina a epinefrina e a 
norepinefrina; a histidina origina a histamina; e o triptofano 
origina a serotonina. A síntese desses hormônios depende da 
disponibilidade intracelular do aminoácido e do conteúdo e 
atividade das enzimas-chave no processo de metabolização 
(ou modificação) da molécula do aminoácido. 
Os demais hormônios (desde peptídios até proteínas) apre­
sentam genes específicos; portanto, sua síntese segue os prin­
cípios básicos da síntese de proteínas. Em resumo, na célula 
secretora, fatores transcricionais específicos (definidos no 
processo de diferenciação celular) são responsáveis por agi­
rem na região promotora do gene, determinando que este seja 
transcrito. O RNA mensageiro (mRNA) transcrito migra para 
o retículo endoplasmático rugoso e, nos ribossomos, ocorre 
a tradução desse mRNA em proteína. Entretanto, importan­
tes regulações pós-transcricionais e pós-traducionais podem 
ocorrer (Figura 64.3). 
Após a transcrição do gene, no processamento do RNA pri­
mário, por exemplo quando os introns são retirados, splicing 
alternativo pode ocorrer dando início a 2 diferentes RNAs, 
que consequentemente gerarão duas proteínas diferentes 
(p. ex., variantes da cadeia beta do hormônio estimulador da 
tireoide - TSH). Após a etapa da tradução, ocorrem processos 
de metabolização pós-traducional. Primeiro, as proteínas per­
dem o peptídio sinal (primeira sequência de aminoácidos que 
indica o início do processo de tradução); depois, peptidases 
específicas clivam essa proteína, até chegar à forma biologi­
camente ativa do hormônio. Adicionalmente, pode ocorrer 
glicosilação ou fosforilação da molécula proteica, processos 
fundamentais para a atividade biológica de alguns hormônios. 
(Figura 64.3). 
64 1 Introdução à Fisiologia Endócrina 989 
Esquema da síntese de hormônios proteicos 
Região reguladora 
Gene 
l Transcrição 1 
ANA primário 
Processamento 
pós-transcricional 
Éxon 
�--
DNA 
Região codificadora 
íntron Éxon Íntron Éxon 
Núcleo 
mRNA �' --�--�--� l Tradução 1 
PS Pró-hormônio 
1 Processamento pôs-transcricional 1 Pró-hormônio 
Hormônio 
RER 
Ribossomo 
Sisterra 
de Golgie 
vesículas 
secretoras 
Figura 64.3 • Esquema da síntese dos hormônios proteicos, de acordo com os princípios de síntese de qualquer proteína (que tem um gene codificador). À esquerda, 
dentro de boxes, são indicadas as etapas do processo de expressão de um gene. À direita, em negrito, estão indicados os territórios celulares em que os processos ocorrem. 
As possibilidades de processamento pós-traducional para geração de hormônios ativos são múltiplas em termos de clivagem e ainda podem incluir outros processos, como 
glicosilação e fosforilação. A linha pontilhada representa a membrana nuclear. RER, retículo endoplasmático rugoso; PS, peptídio sinal. 
Quanto aos hormônios de dupla cadeia peptídica ou pro­
teica, duas possibilidades, completamente distintas, podem 
estar envolvidas: 
• apenas um gene codifica o hormônio, o qual expressa 
uma molécula precursora, que sofre processamento 
pós-traducional, quebrando-se em várias sequências; 
algumas delas ligam-se posteriormente, e constituem a 
forma final ativa do hormônio. Exemplo: o gene da insu­
lina codifica uma proteína, a proinsulina, a qual, após 
proce.ssamento, forma as cadeias A, B e C; as cadeias A e 
B ligam-se e constituem a molécula final da insulina 
• dois genes estão envolvidos na síntese do hormônio, os 
quais expressam duas proteínas distintas, que se ligam 
posteriormente para constituir a forma final ativa do 
hormônio. Exemplo: para a síntese do hormônio TSH, 
um gene codifica a cadeia a e outro é responsável pela 
cadeia �. as quais posteriormente se ligam, constituindo 
o hormônio. 
Secreção dos hormônios hidrossolúveis 
Na produção dos hormônios, é importante que se compre­
enda claramente a distinção entre síntese e secreção de um 
hormônio. A síntese, antes descrita, envolve todas as etapas 
que determinam a "fabricação" da molécula do hormônio, 
enquanto a secreção envolve os mecanismos que determinam 
a "saídá' do hormônio da célula secretora. Os processos de 
síntese e secreção, frequentemente, são estimulados ou inibi­
dos de maneira paralela, e por isso é comum a utilização indis­
criminada desses dois termos. 
Devido ao caráter hidrossolúvel da molécula, conforme 
já discutido, a membrana plasmática é impermeável aos hor­
mônios hidrossolúveis. Portanto, todos os hormônios hidros­
solúveis utilizam-se do mesmo mecanismo de secreção, que 
envolve o empacotamento das moléculas em vesículas (cha­
madas vesículas ou grânulos secretórios). Essas vesículas for­
mam-se paralelamente ao processo de síntese do hormônio, 
a partir de pequenos fragmentos de membranas do retículo 
endoplasmático ou do sistema de Golgi. Sendo assim, meca­
nismos secretórios, em geral envolvendo aumento da con -
centração intracelular de cálcio livre, ativam a contração de 
estruturas do citoesqueleto celular, promovendo a mobiliza­
ção (ou translocação) dessas vesículas para a superfície celu­
lar. Uma vez que ocorra o contato da membrana da vesícula 
com a membrana plasmática, ambas de caráter lipofílico, essas 
membranas se fundem, e o conteúdo das vesículas é exposto 
ao meio extracelular (este fenômeno é chamado de extrusão 
do conteúdo do grânulo). 
Durante o processo de formação da vesícula, é comum que 
proteases específicas (enzimas que degradam ligações peptídi­
cas, clivando as proteínas em locais específicos) sejam empa­
cotadas junto com o conteúdo intravesicular; e, então, pro­
cessos de finalização da síntese hormonal (ou processamento 
pós-traducional) podem ocorrer dentro da vesícula secretória. 
Consequentemente, é comum detectarem-se pequenas quan­
tidades de pró-hormônio na circulação, que correspondem a 
moléculas que não chegaram a ser clivadas, assim como quan­
tidades equimolares (com mesmo número de moléculas) de 
peptídio (que fazia parte da molécula do pró-hormônio) e de 
hormônio. 
990 
É importante destacar que no processo de evolução a natu­
reza desenvolveu mecanismos extremamente econômicos, a 
partir dos quais um único gene pode ser responsável pela pro­
dução de vários hormônios. Isto é possível desde que múltiplos 
processos de clivagem da proteína precursora gerem vários 
peptídios, cada um deles comação biológica própria. Um 
exemplo magnífico desse tipo de processamento pós-tradu­
cional ocorre com o gene da pró-opiomelanocortina (POMC), 
que se expressa em vários territórios do SNC e na hipófise, 
podendo provocar vários diferentes hormônios (Figura 64.4). 
Especificidades de cada célula secretora, tais como a presença 
de determinadas proteases, possibilitam que esse gene seja res­
ponsável pela síntese de diferentes hormônios, de acordo com 
o tipo celular ou a espécie animal. Ainda é possível que uma 
mesma célula secretora, em diferentes condições fisiológicas, 
altere a expressão ou a atividade das proteases, modificando 
o padrão final de geração de hormônios a partir da molécula 
precursora. 
Finalmente, é importante que se ressalte a ocorrência de 
fusão entre vesículas secretoras dentro da célula secretora, mis­
turando os seus conteúdos. Portanto, fisiologicamente, frente 
a um estímulo secretório, não é verdadeira a ideia de que pri­
meiramente é secretado o hormônio que já estava sintetizado e 
armazenado, para apenas posteriormente ser secretado o hor­
mônio designado como recentemente sintetizado. Entretanto, 
é claro que se um estímulo secretório intenso persistir durante 
horas, observa-se uma predominância de moléculas recente­
mente sintetizadas, assim como começa a aumentar a quanti­
dade de pró-hormônio secretado, podendo até mesmo evoluir 
para uma situação de exaustão da célula secretora, na qual a 
velocidade de síntese hormonal não consegue acompanhar a 
demanda de secreção. Essas situações somente ocorrerão em 
estados patológicos ou experimentais. 
Aires 1 Fisiologia 
Circulação, metabolização e mecanismo de ação dos 
hormônios hidrossolúveis 
Devido à sua característica polar, os hormônios hidrosso­
lúveis solubilizam-se facilmente tanto no interstício como no 
sangue, tornando possível a livre circulação (como molécu­
las isoladas, solúveis no meio aquoso). Entretanto, exceções 
começam a ser demonstradas, como o hormônio do cresci­
mento e os IGF (insulin-like growth factors), que costumam 
circular ligados a uma proteína carregadora. 
Alguns territórios do organismo são ricos em enzimas pro­
teolíticas, como o fígado e o rim, sendo locais de degradação 
de hormônios proteicos. Uma vez que a cadeia peptídica seja 
quebrada, a atividade biológica do hormônio é perdida. Além 
disso, na célula-alvo da ação hormonal ocorre um contínuo 
processo de internalização do complexo hormônio-receptor; 
e, por ação de lisossomos, ocorre a metabolização/degrada­
ção dos hormônios. Alguns desses hormônios têm meia-vida 
(definida como tempo necessário para degradar 50% da quan­
tidade secretada em um dado momento) extremamente curta, 
como a da insulina, que é de 5 a 8 minutos. 
Sobre seu mecanismo de ação (detalhado no Capítulo 3 
- Sinalização Celular), é importante destacar que, em conse­
quência do caráter hidrossolúvel da molécula, ela não poderá 
entrar na célula-alvo, pois não pode atravessar a membrana 
celular lipoproteica. Portanto, é característico dos hormônios 
hidrossolúveis apresentarem receptor localizado na membrana 
plasmática da célula-alvo, com o local de reconhecimento (ou 
ligação) ao hormônio exposto ao meio extracelular. 
• Hormônios lipossolúveis 
A característica básica dos hormônios lipossolúveis é ter 
uma molécula precursora lipídica, cujo caráter lipofílico está 
preservado na forma ativa do hormônio. 
Expessão do gene da pró-opiomelanocortina (POMC) 
Gene da POMC 
mRNAda POMC 
! 
Proteína POMC 
Fragmento N-terminal (1-131) 1 1 ACTH (1-39) 1 L..l __ f3-_L_P_H_(_1-_9_1) _ __, 
a-MSH 
(1-13) 
! 
CLIP 
(18-39) 
y-LPH 
(1-58) 
! 
j3-MSH 
(41 -58) 
j3-Endorfina 
(61-91) 
! 
Met-Enk 
(61-65) 
Figura 64.4 • Processamento pós-traducional da pró-opiomelanocortina (POMC). A sequência da POMC inclui um fragmento N-terminal e os hormônios corticotrofina 
(ACTH) e betalipotrofina ([3-LPH). O ACTH inclui a alfamelanotrofina (a-MSH) e um peptídio semelhante à corticotrofina (CLIP). A 13-LPH inclui a gamalipotrofina ("f·LPH) e 
a betaendorfina ([3-Endorfina), cada uma contendo em sua sequência os subprodutos betamelanotrofina ([3-MSH) e a metaencefalina (Met-Enk), respectivamente. Entre 
parênteses encontra-se a sequência de aminoácidos que compôem cada um desses subprodutos. 
64 1 Introdução à Fisiologia Endócrina 
Síntese dos hormônios lipossolúveis 
A síntese dos hormônios lipossolúveis depende: 1) do 
aporte do substrato lipídico precursor à célula secretora e 2) 
da presença, na célula secretora, de enzimas específicas que 
metabolizam a molécula precursora até chegar à forma ativa. 
A grande maioria desses hormônios deriva do coles­
terol, sendo por isso chamados de hormônios esteroides. 
Adicionalmente, podem derivar de análogos do colesterol, 
os calciferóis, originando as diferentes formas de vitamina D. 
Também podem derivar de ácidos graxos, como as prostaglan­
dinas e alguns feromônios. 
Uma vez que o precursor lipídico seja disponibilizado para 
a célula secretora, por meio de conversões enzimáticas, vários 
metabólitos vão sendo gerados, com atividade biológica variá­
vel tanto na sua intensidade quanto no tipo de ação. São rea­
ções simples de hidroxilação, desidrogenação, o.xirredução, 
aromatação etc. 
Hormônios esteroides derivados do colesterol podem ser 
produzidos tanto no córtex adrenal como nas gónadas. O tipo 
de hormônio a ser sintetizado em cada território depende da 
presença de enzimas específicas na célula, conduzindo a rota 
da esteroidogênese para determinados produtos finais. Embora 
bioquimicamente estes hormônios sejam bastante parecidos, 
sua atividade biológica pode ser bem diversa, incluindo-se 
desde ações no metabolismo dos carboidratos (por glicocorti­
coides) e no balanço hidreletrolítico (pelos mineralocorticoi­
des ), até ações na função reprodutora masculina (por andró­
genos) ou feminina (pela progesterona e estrógenos). 
Um hormônio como a vitamina D depende da metaboli­
zação do precursor lipídico em diferentes territórios do orga­
nismo. A síntese completa necessita de conversões na pele, no 
fígado e finalmente nos rins. 
Entretanto, é preciso que se comente uma importante exce­
ção, os hormônios tireoidianos T3 e T4. Esses hormônios são 
constituídos por duas tirosinas acopladas, e iodadas (com 
presença de iodo). Embora as tirosinas sejam aminoácidos 
hidrossolúveis que originam outros hormônios hidrossolúveis 
(como as catecolaminas), uma vez acopladas e iodadas as tiro­
sinas perdem o caráter hidrossolúvel e passam a ter as caracte­
rísticas comuns dos hormônios lipossolúveis. 
Secreção dos hormônios lipossolúveis 
Diferentemente dos hormônios hidrossolúveis, os lipos­
solúveis não são armazenados em grânulos, sendo secretados 
por difusão na membrana plasmática, à medida que vão sendo 
sintetizados. Dessa maneira, não há estoque desses hormônios 
na célula secretora, e a secreção hormonal é regulada direta­
mente pela maior ou menor atividade da enzima-chave do 
processo de síntese hormonal. Como exceção, os hormônios 
tireoidianos têm um sistema próprio de armazenamento no 
coloide dos folículos tieroidianos, que torna possível a secre­
ção de hormônio durante alguns dias, mesmo que sua síntese 
esteja completamente bloqueada. 
Circulação, metabolização e mecanismo de ação dos 
hormônios lipossolúveis 
Os hormônios lipossolúveis são facilmente secretados por 
difusão através da membrana plasmática da célula secretora. 
Entretanto, essas moléculas encontram dificuldade para se 
deslocarem no interstício e no espaço intravascular, onde ten­
deriam a se ligar, formando gotículas gordurosas, que pode­
riam agir como verdadeiros trombos, entupindo capilares de 
pequeno diâmetro. Assim, é fundamental a ligação dos hor­
mônios lipossolúveis a proteínas (estas hidrossolúveis) que, 
991 
englobando a molécula lipídica, lhes confere hidrossolubili­
dade, possibilitando a mobilização através desses meios hidro­
fílicos. 
Existem proteínas, em geral de formato globular, e, por­
tanto,chamadas de globulinas, que são ligadoras específicas 
dos vários hormônios lipossolúveis. Designadas como binding 
globulin (BG), podem ligar andrógenos (denominadas ABG), 
estrógenos (EBG), glicocorticoides (GBG), hormônios tireoi­
dianos (TBG), entre outras. Além disso, a albumina, proteína 
encontrada em maior quantidade no plasma, também é um 
importante ligante de hormônios lipossolúveis. Assim, os hor­
mônios lipossolúveis circulam ligados a proteínas carregado­
ras (ou carreadoras). 
As proteínas carregadoras, ao englobarem a molécula do 
hormônio, impedem a sua disponibilidade à célula-alvo, 
impossibilitando a ação do hormônio. Entretanto, a ligação 
hormônio-proteína carregadora é um processo dinâmico 
regido por leis de afinidade, sendo que nesse processo uma 
pequena fração do hormônio pode ser encontrada tempora­
riamente livre. São essas moléculas livres que, ao entrarem 
em contato com a membrana plasmática das células, imedia­
tamente se difundem para o meio intracelular, tornando-se 
disponíveis para desencadear sua atividade biológica. Dessa 
maneira, é característica dos hormônios lipossolúveis apresen -
tarem receptores intracelulares em suas células-alvo. 
Em geral, 1 % ou menos do hormônio total presente no 
plasma está na forma livre, sendo, portanto, biologicamente 
ativo. Essa característica é extremamente importante, pois o 
efeito biológico dos hormônios lipossolúveis depende da sua 
quantidade na forma livre. Algumas situações fisiológicas 
(como a gravidez) ou patológicas (como na doença hepática) 
podem aumentar ou diminuir a quantidade de proteínas car­
regadoras; consequentemente, aumenta ou diminui a quanti­
dade total de hormônio, sem que isso signifique alteração na 
sua quantidade livre, e, portanto, na magnitude do efeito bio­
lógico do hormônio. 
Além disso, mais recentemente foram descritos alguns 
sistemas de transporte (feito por proteínas) para moléculas 
lipídicas, tanto no meio intracelular como na membrana plas­
mática; isso explica o tráfego intracelular dos hormônios lipo­
fílicos, assim como sugere que tanto sua secreção como seu 
acesso à célula-alvo não sejam fenômenos dependentes apenas 
de difusão. 
Quanto à metabolização, esses hormônios são passíveis de 
inúmeros processos de metabolização (ou de conversão da 
molécula), podendo formar tanto metabólitos inativos como 
ativos. Processos de conjugação com ácido glicurônico ou de 
sulfatação ocorrem principalmente no fígado, e, em geral, ina­
tivam os hormônios esteroides. Adicionalmente, pode ocorrer 
a geração de metabólitos ainda biologicamente ativos. Veja a 
Figura 64.5: a testosterona, um andrógeno, no tecido adiposo 
pode ser convertida a estrógeno (por uma enzima tipo aroma­
tase) e, nos tecidos-alvo de ação androgênica, a di-hidrotestos­
terona (por uma enzima tipo 5 alfarredutase), outro potente 
andrógeno. Os hormônios tireoidianos têm sistema próprio de 
metabolização periférica, que por deiodinação (ou retirada de 
um iodo da molécula) podem formar tanto hormônio ativo 
como inativo (dependendo de qual dos iodos é retirado). 
Finalmente, é importante destacar que o mecanismo de 
ação dos hormônios lipossolúveis é desencadeado a partir da 
sua ligação a receptores intracelulares, cujo complexo hor­
mônio-receptor termina por se ligar em locais específicos da 
região promotora de genes-alvo, agindo como fatores transcri­
cionais da expressão gênica. Entretanto, recentes observações 
992 
o 
Metabolização da testosterona 
OH 
Testosterona ----1 .. � lnativação por 
conjugação hepática 
o 
Aromatase 1 
OH OH 
HO 
Di-hidrotestosterona Estradiol 
Figura 64.5 • Metabolização do hormônio lipossolúvel testosterona (um andró­
geno) em hormônios ativos com ação de andrógeno (di-hidrotestosterona) ou de 
estrógeno (estradion. Dentro dos quadros, estão indicadas as enzimas responsáveis 
pela metabolização da testosterona. Na parte superior, à direita, está indicada a 
metabolização em produtos sem atividade biológica. No fígado, metabólitos da 
testosterona são inativados por conjugação com ácidos glicurônico ou sulfúrico, 
sendo depois excretados na urina como 17-cetoesteroides. 
demonstram que esses hormônios também têm ações bioló­
gicas imediatas, independentes do controle de transcrição 
gênica e utilizando-se de segundos mensageiros, sugerindo a 
existência de receptores na membrana plasmática e/ou intra­
celulares. 
.... Sistemas de retroalimentação 
A produção hormonal baseia-se no equilíbrio entre estí­
mulo e inibição da síntese e secreção do hormônio. Este padrão 
de equilíbrio tem uma importante base funcional: o meca­
nismo de feedback (ou retroalimentação ), negativo na grande 
maioria dos sistemas hormonais. Normalmente, uma vez que 
a concentração do hormônio aumente, são ativados mecanis­
mos inibidores da sua produção (síntese e secreção); e, uma 
vez que a concentração do hormônio diminua, são ativados 
mecanismos estimuladores da sua produção. Dessa maneira, 
ao longo do tempo, a concentração do hormônio se mantém 
oscilando em torno de um valor constante, o que chamamos 
de manutenção do equihôrio de secreção. 
Entretanto, para alguns hormônios a manutenção do equi­
hôrio de secreção hormonal pode variar, determinando o 
que chamamos de ritmo de secreção. Este pode variar tanto 
ao longo de 1 dia (a secreção de cortisol é maior pela manhã, 
diminuindo à noite; a isto chamamos de ritmo circadiano de 
secreção), como pode variar ao longo de vários dias (a secre­
ção de gonadotrofinas hipofísárias na mulher eleva-se durante 
cerca de 24 h a cada 28 dias, a isto chamamos de ritmo infra­
diano de secreção). Além disso, mesmo a chamada secreção 
constante de hormônio, em geral, é obtida a partir de pulsos 
secretórios, de intervalos curtos (20 a 30 minutos), e que pro­
porcionam ao longo do tempo (dia ou meses) uma concen­
tração média constante de hormônio. Sabe-se que o caráter 
pulsátil da secreção hormonal é fundamental para preservar o 
Aires 1 Fisiologia 
efeito biológico do hormônio, seja por proporcionar momen­
tos de maior repouso para a célula secretora, seja por deter­
minar o padrão de expressão de seus receptores específicos, 
fundamentais para concretizarem a ação hormonal. 
Os mecanismos de retroalimentação podem ser regula­
dos tanto por hormônios como por substratos metabólicos, 
podendo envolver vários níveis de regulação. 
Algumas funções endócrinas estão sob um controle que cha­
mamos de eixo hipotálamo-hipófise-glândula periférica (in­
cluem-se aqui as gônadas, a tireoide e o córtex adrenal). 
Tomando-se como exemplo o eixo da glândula tireoide 
(Figura 64.6), o hipotálamo produz um hormônio (denomi­
nado TRH, que é o hormônio estimulador do TSH) que esti­
mula a hipófise a liberar a tireotrofina (ou TSH, que é o hor­
mônio estimulador da tireoide), a qual, por sua vez, estimula a 
tireoide a produzir seus hormônios, T3 e T4. Desses, o T3 é o 
mais ativo e inibe a produção hipotalâmica de TRH e a hipo­
fisária de TSH, determinando a retroalimentação negativa. Ao 
longo do tempo, a secreção de todos os hormônios envolvidos 
permanece constante. O desequilíbrio de algum desses hor­
mônios proporciona indícios de defeitos em determinados 
territórios. Por exemplo, se a tireoide apresentar um defeito 
primário (intrínseco da glândula) que leve à baixa produção 
de T3 (ou hipotireoidismo), o TSH deverá se elevar; mas, se 
o T3 estiver baixo na vigência de TSH também baixo, o pro­
blema deve estar na hipófise ou no hipotálamo. 
Além disso, a produção hormonal no hipotálamo é fre­
quentemente modulada por sinais oriundos do SNC. É assim 
que o funcionamento do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal é 
regulado ao longo do dia, relacionando-se com o ciclo de sono 
e vigília determinado no SNC. 
Por outro lado, mecanismos de retroalimentação podem 
implicar apenas a secreção de um hormônio e um substrato 
metabólico diretamente envolvido na sua ação. Por exem­
plo: o maior estímulo para secreção de insulina pelas células 
Eixo hipotálamo-hipófise-glândulaperiférica 
Q 
l...._H_ip_o_1a_· 1a_m_o__, 
! 
TRH 
Hipófise 1 
! 
TSH 
Tireoide 1 
! 
Hormônios T3 e T4 --1 .. � [ Célula-alvo 1 
Figura 64.6 • Exemplo de funcionamento do eixo hipotálamo-hipófise-glândula 
periférica. O eixo da tireoide envolve os hormônios produzidos pela tireoide (13 e 
T4), o hormônio estimulador da tireoide, denominado tireotrofina (ou TSH), produ­
zido pela hipófise, e o hormônio liberador do TSH (denominado TRH), produzido 
pelo hipotálamo. Os símbolos + e - indicam ações estimuladoras e inibidoras, res­
pectivamente. 
64 1 Introdução à Fisiologia Endócrina 
B pancreáticas é a elevação da concentração plasmática de 
glicose. Uma vez que a concentração de insulina se eleve em 
consequência da elevação de glicose, um de seus efeitos é esti­
mular a captação de glicose por várias células, diminuindo a 
concentração de glicose, e, consequentemente, voltando a 
diminuir a concentração de insulina. Assim se estabelece o 
que chamamos de homeostasia (ou estado de equilíbrio) da 
glicemia (concentração de glicose no sangue). 
.... Hormônios produzidos 
por outros órgãos 
Em relação aos sistemas hormonais, a endocrinologia 
moderna foi além das grandes glândulas conhecidas há 
décadas, passando a envolver muitos outros órgãos e tecidos 
secretores de hormônios. O conhecimento atual revela-nos a 
presença de sistemas hormonais em determinadas estrutu­
ras que passaram a serem consideradas verdadeiros órgãos 
endócrinos. 
A célula endotelial dos vasos sanguíneos representa mais do 
que uma barreira na difusão de substâncias do sangue para os 
tecidos. Ela é uma célula endócrina que sintetiza e libera subs­
tâncias vasoativas (hormônios), tais como: 1) fatores relaxan­
tes derivados do endotélio (denominados EDRF), que incluem 
as prostaciclinas, o óxido nítrico e o fator hiperpolarizante 
derivado do endotélio (ou EDHF) e 2) fatores constritores 
derivados do endotélio (denominados EDCF), que incluem as 
prostaglandinas vasoconstritoras (PGH-2 e PGF-2ct), a trom­
boxana A2, as endotelinas, a angiotensina II e as espécies rea­
tivas do oxigênio (tais como o ânion superóxido). 
Originalmente, o tecido adiposo branco foi descrito apenas 
como um isolante térmico em mamíferos; posteriormente, foi 
considerado como o tecido-alvo da insulina, capaz de arma­
zenar substrato energético na forma de lipídios. Atualmente, 
também já é considerado um órgão endócrino, pois secreta: 
1) substâncias com ação parácrina, como PAI-1, TGF-�, TNF, 
angiotensina, adipsina, leptina, IL-6 e hormônios esteroides e 
2) substâncias com ação endócrina, tipo leptina, hormônios 
esteroides, angiotensina, entre outras a serem mais adequada­
mente caracterizadas. 
Além desses dois tecidos comentados (capazes de produzir 
hormônios que terão ação sistêmica), praticamente todos os 
demais territórios do organismo são capazes de produzir hor­
mônios com atividade pelo menos autócrina ou parácrina. 
Muitos destes hormônios foram caracterizados apenas 
recentemente, e por isso são frequentemente designados 
como hormônios não clássicos. Um breve comentário desses 
grupos hormonais é suficiente para evidenciar a abrangência 
da ação dos hormônios. No Capítulo 72 - Moléculas Ativas 
Produzidas por órgãos Não Endócrinos, esse assunto é discu­
tido em detalhe. 
• Famílias de fatores de crescimento genéricos 
Este grupo engloba várias famílias, descritas a seguir: 
• EGF: Fatores de crescimento epiderma!. Estão envolvi­
dos na proliferação epitelial e neovascularização. Dentre 
eles incluem-se EGF, TGF-ct e anfirregulina (purificada 
a partir de células de câncer de mama) 
993 
• TGF-{3: Fatores de crescimento e diferenciação. São 
homodímeros capazes tanto de inibir como de estimular 
o crescimento, além de promover a diferenciação; por 
isso, têm importante papel na embriogênese. Incluem-se 
o MIH (hormônio inibidor dos duetos müllerianos), a 
activina e a inibina, assim como várias proteínas mor­
fogênicas ósseas 
• PDGF: Fatores de crescimento derivados de plaquetas. 
São homo- ou heterodímeros envolvidos na quimiotaxia 
e na proliferação de tecido conectivo, especialmente no 
reparo tecidual à lesão. Este grupo inclui o VEGF (fator 
de crescimento endotelial vascular), capaz de estimular 
a mitogênese no endotélio vascular e aumentar a perme­
abilidade vascular 
• FGF: Fatores de crescimento de fibroblasto. Incluem-se 
os FGF, KGF (fator de crescimento de queratinócitos) e 
IL-1 (interleucina-1). Estão envolvidos no crescimento 
de fibroblastos e também participam da diferenciação 
de neurônios e adipócitos 
• IGF: Fatores de crescimento insulina-símile. Incluem 
o IGF-1 (secretado principalmente pelo fígado em res­
posta ao GH, mas também por vários tecidos quando 
estimulados por fatores tróficos) e o IGF-2 (importante 
no crescimento fetal) 
• NGF: Fatores de crescimento do nervo. Incluem vários 
peptídios com ação sobre o crescimento neural, que 
diferem quanto aos locais de síntese e de ação. 
• Famílias de fatores de crescimento específicos 
do sistema hematopoético 
• Eritropoetina: É produzida por células renais peritubu­
lares; estimula a proliferação de células progenitoras 
de eritrócitos, assim como a liberação de eritrócitos da 
medula óssea 
• CSF: Fatores estimuladores de colônias. São produzidos 
em vários tipos celulares; estimulam a proliferação de 
várias linhagens leucocíticas. Incluem o G-CSF (granu­
lócito-CSF) e o M-CSF (macrófago-CSF), entre outros 
• Interleucinas: Primariamente envolvidas na proliferação 
e diferenciação de linfócitos; mas também modulam a 
pro liferação e a diferenciação de megacariócitos e eosi­
nófilos. 
• Famílias de fatores de crescimento relacionados 
com as respostas imune e inflamatória 
• Hormônios relacionados com a imunidade humoral e 
celular: Incluem os hormônios já citados, como os CSF 
e as interleucinas, além dos MHC (complexos de histo­
compatibilidade major) 
• Miscelânea: grupo de hormônios relacionados com a 
resposta imune-inflamatória que inclui: 
0 TNF a e � (fator de necrose tumoral): Têm capa­
cidade de induzir regressão e, algumas vezes, total 
destruição de alguns tumores. Também podem agir 
em células normais, em geral induzindo a síntese de 
proteínas protetoras da célula. O LIF (fator inibidor 
da leucemia) é estruturalmente diferente; entretanto, 
funcionalmente é similar, podendo causar caquexia 
0 Interferons: Têm capacidade de interromper a síntese 
proteica, mostram alta atividade antivira! e são indu­
tores de MHC, entre outras ações. 
994 
Adicionalmente, o universo atual dos hormônios amplia-se 
quando analisamos os invertebrados ou o reino vegetal. 
Nos invertebrados, vários hormônios já foram demonstra­
dos, a maioria deles em insetos, relacionados com os proces­
sos de metamorfose e muda (ou ecdisis), chamados ecdisonas, 
ou relacionados com os processos de reprodução, chamados 
de hormônios juvenis. Em crustáceos e moluscos, muitos hor­
mônios são similares aos de insetos; entretanto, destaca-se a 
ocorrência de um hormônio insulin-like, homólogo à insulina 
de mamíferos, capaz de estimular a síntese de glicogênio, o 
que determina o marco evolucionário no aparecimento filoge­
nético da insulina. 
Em plantas, vários hormônios importantes (auxinas, cito­
cinas e giberelinas) estão relacionados com os processos de 
crescimento, nas suas mais variadas características. Além 
destes, outros exemplos de hormônios do reino vegetal, entre 
tantos, são: o ácido abscícico (atua no estresse em resposta 
à água), as oligossacarinas (atuam no estresse em resposta 
à infecção e à lesão), o ácido salicílico (agente termogênico 
importante na polinização) e o ácido jasmônico (inibidor de 
germinação). 
Esta breve descrição da endocrinologia não clássica deixa 
evidente a imensa abrangência da fisiologia endócrina. Muitas 
dessas substâncias químicas são conhecidas há décadas, outras 
foram apenas recentemente descritas e outras tantas deverão 
ainda ser caracterizadas. Envolvidas com sistemas funcio­
nais específicos,muito do conhecimento dessas substâncias 
se desenvolveu e progride em territórios e ações específicos. 
Entretanto, conhecê-las como hormônios é fundamental do 
ponto de vista conceitua! e serve, entre outras coisas, para rei­
terar o caráter sistêmico da endocrinologia. 
.... Fisiopatologia 
As alterações patológicas que podem acometer os mais 
diferentes sistemas hormonais constituem um amplo espectro 
de doenças endócrinas. Consequentemente, a população aco­
metida por doenças endócrinas é enorme. O diabetes melito, 
decorrente de falha na secreção ou na ação do hormônio insu­
lina, atualmente é uma doença endêmica que acomete cerca 
de 200 milhões de indivíduos no mundo, e cuja incidência 
vem crescendo assustadoramente. Além disso, algumas altera­
ções metabólicas incluem-se na endocrinologia, como a obe­
sidade, também com características endêmicas na atualidade. 
Finalmente, há o problema do uso indevido de hormônios, que 
ao exacerbar algumas de suas ações, às vezes desejadas, pro­
voca uma série de complicações paralelas. É exemplo dessa 
situação o uso de determinados hormônios para aprimorar o 
desenvolvimento muscular, emagrecer ou combater o envelhe­
cimento, que não apresenta fundamentação científica sólida 
que o justifique como terapêutica segura. 
Geralmente, as doenças endócrinas envolvem diminuição 
ou aumento da atividade de um determinado hormônio, e as 
abordagens terapêuticas devem visar à correção desse dese­
quilíbrio. Assim, é importante lembrar que se pode aumentar 
ou diminuir uma determinada atividade hormonal tanto por 
elevar ou abaixar a concentração hormonal no sangue, como 
por estimular ou inibir os fenômenos envolvidos no meca­
nismo de ação do hormônio, que são os determinantes do seu 
efeito biológico final. 
O tratamento das deficiências hormonais evoluiu paralela­
mente à evolução do conhecimento sobre hormônios, e várias 
Aires 1 Fisiologia 
propostas terapêuticas surgiram para prover uma deficiência 
hormonal. 
Por definição literal e conceitua!, a terapia de reposição hor­
monal refere-se a toda e qualquer terapia que vise repor uma 
deficiência hormonal. Para isso, glândulas de animais foram 
amplamente utilizadas para delas se extraírem grandes quanti­
dades de hormônios. Entretanto, devido à heterologia entre as 
moléculas de humanos e animais, alguns hormônios somente 
se mostraram eficazes quando obtidos a partir de humanos, 
cuja fonte nem sempre é abundante. Um exemplo bem conhe­
cido é o hormônio do crescimento (GH), extraído de hipófi­
ses humanas post-mortem, cuja produção sempre permaneceu 
restrita e de custo elevado. 
Um grande passo foi o desenvolvimento de tecnologia 
para a obtenção de moléculas sintéticas, que tornou possí­
vel o desenvolvimento de hormônios a baixo custo. A síntese 
de hormônios de estrutura molecular mais simples é feita há 
décadas; mas a síntese de hormônios de estrutura mais com­
plexa, como as grandes proteínas, permaneceu um desafio. 
Entretanto, as modernas técnicas de biologia molecular já 
possibilitam a criação de DNA recombinante que, contendo 
a sequência gênica responsável pela transcrição do gene de 
um hormônio proteico, é inserido em bactérias, que passam 
a produzir o hormônio em grande escala (é um exemplo a 
produção de GH, FSH e LH humanos). Além disso, foram 
desenvolvidos fármacos que agem como estimuladores da 
secreção hormonal, úteis nas situações em que a deficiência 
de síntese/secreção do hormônio não é total; adicionalmente, 
foram criados os análogos hormonais, moléculas semelhan­
tes a determinados hormônios, que são capazes de induzir as 
ações hormonais. 
Um aspecto importante no tratamento de doenças endó­
crinas com hormônios é a via de administração do hormô­
nio. O epitélio absortivo intestinal representa uma grande 
barreira à absorção de moléculas biologicamente ativas, 
especialmente proteínas. O processo de absorção intesti­
nal envolve uma primeira etapa que é a digestão, na qual 
as macromoléculas são degradadas até suas unidades mais 
simples para, então, serem absorvidas. No caso das proteínas 
ingeridas, apenas produtos da sua degradação são absorvi­
dos; a maior parte como aminoácidos e no máximo alguns 
oligopeptídios. Assim, hormônios proteicos perdem sua ati­
vidade biológica quando administrados pela via oral, neces­
sitando ser injetados. Para isso, pequenas bombas de infusão, 
com cateteres inseridos no subcutâneo do organismo, já são 
uma opção para liberar um hormônio continuamente na cir­
culação, imitando sua secreção endógena. 
O transplante de glândulas é uma tentativa de tratamento 
que vem sendo desenvolvida há anos, mas ainda com pouco 
sucesso. O grande problema é preservar a viabilidade funcional 
da glândula, contornando os processos da rejeição. Por outro 
lado, a terapia gênica é bastante promissora, e uma esperança 
a ser consolidada no futuro. Pela terapia gênica poderiam ser 
implantadas no organismo células geneticamente modifi­
cadas e especializadas na produção de um hormônio (que é 
uma proteína). Espera-se que os estudos com células-tronco 
possibilitem que a geração de células secretoras de hormônios 
possa evoluir sem proibições, para que a terapia gênica seja 
uma realidade em breve (mais detalhes dessas novas tecnolo­
gias são dados no Capítulo 80 - Bases Fisiológicas das Terapias 
Celulares e no Capítulo 81 - Bases Fisiológicas da Terapia 
Gênica). 
A caracterização dos receptores hormonais e das etapas do 
mecanismo de ação dos hormônios gerou um grande campo de 
64 1 Introdução à Fisiologia Endócrina 
tratamento para as doenças endócrinas, tornando possível que 
se mimetize a ação do hormônio com o emprego de molécu­
las que estimulem seu receptor ou eventos após sua ligação ao 
receptor. Por exemplo, atualmente existem vários medicamentos 
que são ligantes de receptores com atividade agonista, ou ainda 
fármacos que agem em eventos após a ligação ao receptor. 
Finalmente, as doenças endócrinas podem envolver a pro­
dução excessiva de hormônio. Esta situação, menos frequente, 
decorre de alteração neoplásica da célula secretora (com perda 
das características funcionais normais da célula), que passa 
a produzir o hormônio descontroladamente. Na maioria das 
vezes, envolve tumores glandulares que devem ser tratados 
cirurgicamente. Quando não for necessária a retirada do tecido 
glandular hipersecretor, a hipersecreção hormonal pode ser tra­
tada com substâncias inibidoras da secreção hormonal ou com 
ligantes do receptor hormonal com atividade antagonista. 
.... Bibliografia 
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' 
•• 
, 
• Relações anatomofundonais, 998 
• Hormônios hipotalâmicos, 1001 
• Controle neuroendócrino do ritmo 
de secreção hormonal, 1016 
• Bibliografia, 1017 
• 
998 
O hipotálamo é uma estrutura do sistema nervoso cen­tral (SNC) que está envolvida em uma série de proces­
sos fisiológicos, tais como controle da temperatura corporal 
e ingestão alimentar. Apresenta também grupamentos neuro­
nais que se relacionam ao controle da função endócrina, os 
quais, em conjunto, constituem o chamado hipotálamo endó­
crino. De fato, o hipotálamo representa, funcionalmente, uma 
interface entre os sistemas nervoso e endócrino. 
A eminência mediana hipotalâmica é o ponto de conver­
gência e integração final de informações criadas em diferentes 
regiões do organismo. Após processamento e ajuste fino, essas 
informações são transmitidas à glândula hipófise, por meca­
nismos que envolvem a liberação de hormônios específicos, o 
que resulta em modificações de, basicamente, todas as secre­
ções endócrinas do indivíduo. Os objetivos finais desse sistema 
de controle integrado são: (1) manutenção da constância do 
meio interno, isto é, regulação da temperatura, concentração 
e disponibilidade de substratos energéticos e estruturais; (2) 
interação do organismo com o meio ambiente, isto é, geração 
de padrões funcionais integrados de ajustes ao tipo de estresse 
e (3) controle da reprodução. 
.... Relações anatomofuncionais 
O hipotálamo e a glândula hipófise formam uma unidade 
que exerce controle sobre a função de várias glândulas endó­
crinas, tais como tireoide, adrenais e gónadas e, por conse­
guinte, sobre uma série de funções orgânicas. O controle que 
o sistema nervoso exerce sobre o sistema endócrino e a modu­
lação que este efetua sobre a atividade do SNC constituem os 
principais mecanismos reguladores de, basicamente, todos os 
processos fisiológicos. 
A íntima associação entre o hipotálamo e a hipófise foi 
reconhecida, inicialmente, por Galeno no século XI d.C. Ele 
observou que o prolongamento ventral do hipotálamo, em 
formato de funil, termina em uma massa glandular envolvida 
por rico aporte sanguíneo. Entretanto, o verdadeiro signifi­
cado do hipotálamo como controlador de todas as secreções 
hipofisárias só foi descoberto no século XX. Em 1920, o trato 
hipotálamo-neuro-hipofisário foi identificado por Lewi e 
Greving; pouco depois, em 1930, a ligação vascular existente 
entre o hipotálamo e a hipófise foi claramente demonstrada 
por Popa e Fielding, e o seu significado fisiológico elucidado 
por Green e Harris, em 1947. 
No hipotálamo, além dos elementos neurais característi­
cos, encontramos neurônios especializados em secretar hor­
mônios peptídicos, conhecidos como neurônios peptidérgicos. 
Esses neurônios apresentam as mesmas propriedades elétricas 
das outras células nervosas, como a deflagração de potenciais 
quando estimulados; o potencial de ação provocado no corpo 
celular trafega até a terminação do axônio, onde, por determi­
nar influxo de cálcio, desencadeia a secreção dos hormônios 
que se encontram em vesículas de armazenamento. Os pro­
dutos de secreção dos neurônios peptidérgicos são: (1) peptí­
dios liberadores ou inibidores dos vários hormônios da hipó­
fise anterior (ou adeno-hipófise), que agem, respectivamente, 
estimulando ou inibindo a secreção dos hormônios adeno-hi­
pofisários, e (2) os peptídios neuro-hipofisários: vasopressina 
(AVP) ou hormônio antidiurético (ADH) e ocitocina, que são 
sintetizados por neurônios hipotalâmicos e armazenados em 
terminações axônicas presentes no interior da hipófise poste­
rior ou neuro-hipófise (Figura 65.1). 
Aires 1 Fisiologia 
Os neurônios hipotalâmicos que se relacionam com a 
adeno-hipófise constituem o sistema parvicelular ou tuberoin­
fundibular. Fazem parte desse sistema neurônios curtos cujos 
corpos celulares encontram-se difusamente distribuídos em 
certas regiões do hipotálamo, tais como nos núcleos peri- e 
paraventriculares (porção parvicelular), arqueado e área pré­
óptica medial. Dessas regiões partem axônios que convergem 
para a eminência mediana do hipotálamo, onde os vários 
hormônios liberadores e inibidores são secretados. Devido 
à existência de um sistema vascular altamente especializado, 
que conecta a eminência mediana à adeno-hipófise (sistema 
porta-hipotálamo-hipofisário), os neuro-hormônios hipotalâ­
micos alcançam a hipófise anterior em altas concentrações, 
antes de se diluírem na circulação sistêmica. 
O emprego de técnicas tais como a imuno-histoquímica e a 
hibridização in situ possibilitou a identificação de áreas do hipo­
tálamo endócrino em que se concentram neurônios que expres­
sam os mesmos peptídios. Assim, temos as áreas: (1) tireotró­
fica, que apresenta neurônios cujo produto de secreção é o TRH 
(thyrotropin releasing hormone), (2) corticotrófica, que secreta o 
CRH (corticotropin releasing hormone), (3) gonadotrófica, cuja 
secreção é o GnRH (gonadotropin releasing hormone) etc. No 
entanto, mais de 30 peptídios distintos foram identificados em 
neurônios de núcleos como o arqueado e os paraventriculares, 
muitos deles coexistindo em uma mesma célula, porque deri­
vam do mesmo pró-hormônio, que é codificado por um único 
gene. Contudo, existem células que expressam dois peptídios 
relacionados com genes diferentes, como é o caso de alguns 
neurônios que se originam na porção parvicelular dos núcleos 
paraventriculares e que coexpressam ADH e CRH. 
Os peptídios neuro-hipofisários são sintetizados por neurô­
nios hipotalâmicos específicos, que apresentam corpos celula­
res de dimensões maiores que as dos neurônios parvicelulares, e 
longos axônios que se projetam na hipófise posterior. Esses neu­
rônios localizam-se em dois núcleos hipotalâmicos bem defini­
dos: (1) supraópticos e (2) paraventriculares. Desses núcleos é 
que partem os axônios que passam pela haste hipofisária e se 
dirigem à neuro-hipófise, onde estabelecem contatos sináp­
ticos nas proximidades dos capilares sinusoides; esses neurô­
nios constituem o trato hipotálamo-neuro-hipofisário ou trato 
supraóptico-hipofisário, ou ainda o sistema magnocelular. Esse 
sistema recebe, também, contribuições de pequenos grupos de 
neurônios magnocelulares acessórios localizados em outros 
núcleos do hipotálamo. Por outro lado, alguns neurônios que 
expressam ADH ou ocitocina, provenientes do núcleo paraven­
tricular, não fazem parte do sistema magnocelular, projetan­
do-se para outras regiões do sistema nervoso. 
• Interações do hipotálamo endócrino com 
outras áreas do SNC 
Os neurônios que compõem os sistemas parvi- e magnoce­
lular estão sob a influência de fibras nervosas originárias das 
mais variadas regiões do sistema nervoso, como, por exemplo, 
a formação reticular mesencefálica e componentes do sistema 
límbico. Isto faz com que o ritmo de secreção dos neuro-hor­
mônios, causado a partir do padrão interno hipotalâmico, seja 
influenciado fortemente pelo restante do sistema nervoso por 
meio de aferências noradrenérgicas, co linérgicas e serotoninér­
gicas, principalmente. Neurotransmissores tais como epine­
frina, dopamina, ácido gama-aminobutírico (GABA) e opioides 
também participam desse controle. Essa influência pode ser 
exercida por meio de sinapses axodendríticas, realizadas com 
65 1 Hipotálamo Endócrino 
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 
•• •• •• ••·• · 3º ventrículo •• •• •• •• •• •• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 
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• • • • • • • • • • • • • 
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 
• 
999 
Hipotâlamo 
/ 
)��=:;�/ Art. . h. 1· • . :........... ena 1po 1sana 
Haste 
hipofisâria 
Neuro-hipófise 
• 
• • • 
• • 
• 
• 
superior 
Adeno-hipólise 
L .•.• Vasos portais l • • : .•..•• Artéria hipofisâria 
inferior 
curtos 
Figura 65.1 • Organização do sistema hipotálamo-hipofisário. Observe que o hipotálamo ea hipófiseencontram-seconectados,anatomicamente, pela haste hipofisária e, 
funcionalmente, por neurônios provenientes de distintos núcleos hipotalâmicos. Os neurôniosparvicelulares (indicados pelos números2, 3 e4) se dirigem à rede de capilares 
presente na eminência mediana do hipotálamo, pertencente ao sistema porta-hipotálamo-hipofisário, por meio do qual os hormônios por eles produzidos (hormônios 
hipofisiotróficos) são conduzidos à adeno-hipófise, onde estimulam ou inibem a síntese e secreção dos hormônios hipofisários. Os neurôniosmagnocelu/ares (representados 
pelo número 5) se dirigem à neuro-hipófise, onde os hormônios produzidos no hipotálamo (hormônios neuro-hipofisários) ficam armazenados em vesículas de secreção 
até serem liberados por estímulos específicos que deflagram potenciais de ação nos mesmos. Neurônios provenientes de outras áreas do sistema nervoso (representados 
pelo número 1) podem, ainda, interagir sinapticamente com os neurônios hipotalâmicos que guardam relação com a hipófise, e podem interferir na secreção hormonal 
hipofisária. Note que o sistema porta-hipotálamo-hipofisário é constituído por capilares, derivados das artérias hipofisárias superior e inferior, que se confluem aos vasos 
portais longos e curtos, respectivamente. (Adaptada de Leichan RM. Neuroendocrinology of pituitary hormone regulation. Endocrinology and Metabolism Clinics of North 
America, 16:475-501, 1987.) 
os próprios núcleos hipotalâmicos (locais de síntese dos neuro­
hormônios ), bem como por sinapses axoaxônicas, efetuadas nas 
terminações axônicas da eminência mediana (local de armaze­
namento e secreção dos neurônios do sistema parvicelular). 
Alguns neurotransmissores podem, ainda, ser liberados direta­
mente no sangue portal, o que os caracteriza como hormônios, 
influenciando, por si sós, a secreção dos hormônios adeno-hi­
pofisários. Dessa maneira, o hipotálamo pode ser considerado 
como uma via final comum por meio da qual os sinais oriundos 
de múltiplos sistemas convergem à adeno-hipófise. 
Em linhas gerais, a aferência dopaminérgica é constituída 
por neurônios localizados no núcleo arqueado do hipotálamo. 
Deste, partem axônios em direção à camada externa da emi­
nência mediana, na qual terminações nervosas estabelecem 
íntima relação com os capilares porta-hipofisários, por meio 
dos quais a dopamina exerce controle direto sobre a secreção 
de hormônios adeno-hipofisários. Porém, ainda na eminên­
cia mediana, algumas fibras dopaminérgicas fazem sinapses 
axoaxônicas com neurônios peptidérgicos, e participam dessa 
maneira do controle da liberação dos peptídios hipotalâmicos. 
Fibras dopaminérgicas provenientes do núcleo arqueado tam­
bém são identificadas na neuro-hipófise, em que exercem um 
possível controle sobre a secreção de ADH e/ou ocitocina, bem 
como na hipófise intermediária, onde controlam a secreção de 
hormônio melanotrófico (MSH). 
As fibras noradrenérgicas que afluem ao hipotálamo ori­
ginam-se, principalmente, na ponte e no bulbo. As principais 
áreas do hipotálamo que recebem essas terminações são os 
núcleos dorsomedial, paraventricular e arqueado. A camada 
mais interna da eminência mediana (ver adiante) também 
recebe aferentes noradrenérgicos. Da mesma maneira, fibras 
serotoninérgicas, originárias dos núcleos da rafe, dirigem-se 
1 000 
ao hipotálamo, distribuindo-se, entre outras regiões, ao núcleo 
supraquiasmático, ao terço médio do núcleo retroquiasmático, 
à área pré-óptica e à região anterior da eminência mediana, de 
maneira similar às fibras noradrenérgicas. 
O sistema límbico exerce influências sobre a atividade dos sis­
temas magno- e parvicelular por meio de vias córtico-hipotalâ­
micas provenientes da amígdala, região septal, tálamo e retina. 
A relação funcional do hipotálamo com outras estruturas 
do SNC garante a integração do sistema endócrino com outros 
sistemas efetores do sistema nervoso, tais como o motor e o 
autônomo. Essa integração se completa com a chegada de 
informações provenientes da periferia, via sistema circulató­
rio, representadas por fatores metabólicos, bem como pelos 
hormônios hipofisários e aqueles produzidos pelas glându­
las-alvo dos hormônios hipofisários, nos quais baseiam-se os 
mecanismos de feedback negativo e positivo existentes entre 
o hipotálamo e as glândulas endócrinas. Dessa maneira, os 
neurônios dos sistemas magno- e parvicelular mantêm-se sob 
influências diversas, neuronais e endócrinas, as quais, conjun­
tamente, fazem com que a secreção de neuro-hormônios seja 
regulada momento a momento de acordo com as flutuações 
do meio interno (Figura 65.2). 
Apesar de os sistemas magno- e parvicelular terem sido 
apresentados de maneira independente, existem evidências de 
uma estreita relação entre eles: ( 1) alguns neurônios colaterais, 
que compõem o sistema magnocelular, projetam-se à eminên­
cia mediana modificando a secreção da hipófise anterior; (2) 
terminações nervosas que secretam GnRH, TRH, somatosta­
tina, leucina-encefalina, neurotensina e dopamina, pertencen­
tes ao sistema parvicelular, projetam-se para a neuro-hipófise, e 
podem, da mesma maneira, influenciar a secreção dos hormô­
nios neuro-hipofisários. 
• Eminência mediana 
A eminência mediana hipotalâmica é a estrutura que repre­
senta funcionalmente a interface entre o sistema nervoso e a 
Aires 1 Fisiologia 
adeno-hipófise, e é o ponto de convergência de informações 
que partem das diferentes áreas do SNC em direção ao sistema 
endócrino. A eminência mediana está limitada, ventralmente, 
pela porção tuberal do lobo anterior da hipófise (que envolve 
a haste hipofisária e porções da base do encéfalo) e grandes 
vasos porta-hipofisários e, cranialmente, pelo recesso ven­
tricular. Ela é ricamente vascularizada pelas artérias hipofisá­
rias superiores, que dão origem a um sistema capilar responsá­
vel pela coleta dos neuropeptídios secretados. Toda essa região 
permanece fora da barreira hematencefálica. 
Estruturalmente, a eminência mediana pode ser dividida 
em três camadas: (1) a camada ependimal (mais interna), 
que forra o assoalho do terceiro ventrículo, constituída basi­
camente por células ependimais, as quais estabelecem con­
tatos entre o terceiro ventrículo e vasos porta-hipofisários; 
(2) a camada fibrosa, que é atravessada pelos axônios do trato 
supraóptico-hipofisário em trânsito para a neuro-hipófise; e (3) 
a zona paliçada (mais externa), onde as fibras do trato tuberoin­
fundibular liberam a maior parte dos neuropeptídios. 
Os neurônios peptidérgicos que constituem o trato tube­
roinfundibular alcançam o espaço perivascular do sistema 
porta hipotálamo-hipofisário (zona paliçada), onde liberam 
os neuro-hormônios. Nota-se que, à medida que penetram 
na eminência mediana, essas fibras estabelecem sinapses com 
células ependimais e contatos com o terceiro ventrículo, indi­
cando: (1) possível interferência das células ependimais no 
processo neurossecretório e (2) que a liberação dos neuro­
hormônios possa acontecer também no líquido cerebrospinal 
(LCE). O papel fisiológico das células ependimais ainda está 
por ser esclarecido. Alguns estudos sugeremque, por serem 
conectadas por meio de tight junctions, essas células represen­
tam uma barreira entre o LCE e o sangue portal; outros estu­
dos, no entanto, indicam exatamente o contrário, ou seja, que 
elas são uma ponte de comunicação entre o LCE e o sistema 
porta-hipofisário. Aliás, a demonstração de que após 10 minu­
tos da injeção intracerebroventricular de 3H-TRH esse peptí­
dio é detectado nas camadas média e externa da EM, assim 
SNC { Formação reticular Sistema límbico ... 
Osmorreceptores 
Trato hipotálamo­
neuro-hipofisário 
Neuro­
hipófise 
! Periferia 
Hipotálamo 
Sistema porta 
hipotálamo­
hipofisário 
ônios liberadores Horm 
ehorm ônios inibidores 
Adeno­
hipófise 
ormônlos 
deno-
ADH Ocitocina 
H 
a 
h ipofisários 
Mecanorreceptores Glândulas/tecidos alvo -
Luz 
Frio 
Estresse 
Estado alimentar 
Figura 65.2 • Organização geral do sistema hipotálamo-hipofisário e suas relações com a periferia e o sistema nervoso central (SNC). Note que a atividade desse sistema 
(e, portanto, da secreção dos hormônios adeno- e neuro-hipofisários) é controlada por sinais hormonais e neuronais, que o integram com a periferia; deste modo, garante­
se que quaisquer alterações de pressão arterial, volemia, temperatura, luminosidade, glicemia, dentre outras, gerem respostas endócrinas apropriadas para manutenção 
da homeostase do indivíduo. 
65 1 Hipotálamo Endócrino 
como nos capilares do sistema portal, fortalece este último 
conceito (Figura 65.3). 
• Sistema porta-hipotálamo-hipofisário 
O sistema vascular porta-hipotálamo-hipofisário (ou sis­
tema porta-hipofisário) é responsável pelo transporte de hor­
mônios do hipotálamo para a adeno-hipófise. Duas redes capi­
lares estão interligadas, fazendo com que o sangue coletado na 
eminência mediana perfunda a hipófise anterior. 
Na eminência mediana e nas porções mais superiores da 
haste hipofisária, cujo suprimento sanguíneo provém das 
artérias hipofisárias superiores (ramos da carótida interna), 
observa-se uma densa rede de capilares, os quais se distribuem 
formando grandes alças, algumas penetrando cranialmente na 
eminência mediana, até as proximidades do líquido cerebros­
pinal do terceiro ventrículo, o que sugere possíveis trocas de 
moléculas entre eles. Esses capilares drenam para vasos que 
trafegam por toda a haste hipofisária em direção aos capilares 
sinusoides da adeno-hipófise, sendo, por essa razão, denomi­
nados de vasos portais longos. 
Uma segunda rede de capilares está presente nas porções 
mais ventrais da eminência mediana, na haste hipofisária e 
neuro-hipófise (processo infundibular). Essas regiões recebem 
suprimento sanguíneo das artérias hipofisárias inferiores e são 
drenadas por capilares portais que se dirigem à adeno-hipófise, 
passando pela hipófise intermédia; esses capilares, por serem 
mais curtos que os anteriores, são denominados vasos portais 
curtos (Figura 65.1). Por meio dessa via, altas concentrações dos 
hormônios neuro-hipofisários (o ADH e a ocitocina) alcançam 
a adeno-hipófise, e podem influenciar a secreção local dos hor­
mônios. Em humanos, cerca de 80% a 90% do sangue que se 
dirige à adeno-hipófise provêm dos vasos portais longos, sendo 
o restante conduzido pelos vasos portais curtos. 
Trato tuberoinfundibular 
Axônios bioarninérgicos 
Membrana 
basal 
1001 
Estudos dinâmicos da microcirculação local revelaram que 
o sangue dos vasos portais flui, principalmente, do hipotálamo 
para a adeno-hipófise (sendo, pois, denominado fluxo ante­
rógrado ), em que os hormônios hipotalâmicos exercem suas 
ações. No entanto, há evidências da existência de um fluxo 
sanguíneo retrógrado, por meio do qual os hormônios adeno­
e, possivelmente, neuro-hipofisários têm acesso ao SNC, onde 
podem influenciar a secreção dos hormônios hipofisiotróficos 
(ver adiante). 
.... Hormônios hipotalâmicos 
No hipotálamo podemos distinguir basicamente duas 
classes de neurônios: ( 1) os que secretam seus hormônios na 
circulação porta-hipofisária e (2) os que secretam hormônios 
diretamente na circulação geral, mais especificamente nos 
capilares sinusoides da neuro-hipófise. 
Os que secretam seus hormônios na circulação porta-hi­
pofisária são responsáveis pela regulação da síntese e libera­
ção dos hormônios da adeno-hipófise, sendo, por essa razão, 
também conhecidos como hormônios hipofisiotróficos. Estes 
foram designados há muito tempo como fatores liberadores 
hipotalâmicos, quando a sua estrutura química ainda não havia 
sido definida. O isolamento, a determinação da estrutura quí­
mica e a síntese desses neuro-hormônios em laboratório pro­
porcionaram um grande avanço no campo da endocrinologia 
experimental e clínica. 
Desde o início do século passado, inúmeras evidências clí­
nicas e experimentais indicavam a importância das relações 
existentes entre o hipotálamo e a glândula hipófise. Isto levou 
ao desencadeamento de uma verdadeira corrida entre vários 
laboratórios de pesquisa com o objetivo de identificar os fato-
3° ventrículo 
, 
. 
J 
l 
Axônios do 
trato 
hipotálarno­
neuro-hipofisário 
Figura 65.3 • Representação esquemática das relações anatômicas existentes entre as vias peptidérgicas, bioaminérgicas e eminência mediana. Os componentes estão 
identificados e descritos no texto. (Adaptada de Reichlin 5. Neuroendocrinology. ln: Wilson and Foster (eds). TexbookofEndocrinofogy. WB Saunders Company. Philadelphia, 
509, 1985.) 
1 002 
res hipotalâmicos responsáveis pelo funcionamento normal 
da adeno-hipófise. Basicamente, a técnica empregada envolvia 
extração de grandes quantidades de tecido hipotalâmico e seu 
fracionamento em enormes colunas de sephadex; esse pro­
cedimento era seguido de subfracionamentos, em função do 
tamanho reduzido dos peptídios hipotalâmicos (ver adiante). 
O primeiro hormônio hipotalâmico a ser isolado foi o 
TRH (hormônio liberador de TSH), que estimula a síntese e 
a liberação de hormônio tireotrófico (TSH) e prolactina (Prl). 
Seguiu-se o isolamento do GnRH (hormônio liberador de 
gonadotrofinas), que estimula a síntese e a liberação dos hor­
mônios gonadotróficos foliculestimulante (FSH) e luteinizante 
(LH); da somatostatina (SS) ou GHRIH, que inibe a síntese e 
liberação tanto de hormônio de crescimento (GH) quanto de 
TSH; do CRH (hormônio liberador de ACTH), que estimula 
a síntese e liberação de corticotrofina (ACTH); e, no início 
dos anos 1970, do GHRH (hormônio liberador de GH), que 
estimula a síntese e liberação de GH. O sexto hormônio hipo­
talâmico é a dopamina, também conhecido como hormônio 
inibidor da liberação de prolactina (Prl), importante neuro­
transmissor, aqui chamado de hormônio por ser liberado na 
circulação porta-hipofisária. 
Um aspecto que surpreendeu os investigadores é que 
vários desses neuro-hormônios hipotalâmicos também foram 
encontrados em outras regiões do SNC não relacionadas com 
a função hipofisária, em que, provavelmente, exercem o papel 
de neuromoduladores (ou substâncias capazes de alterar o 
grau de excitabilidade de conjuntos de neurônios por tempo 
prolongado, de alguns minutos). Esses peptídios também se 
encontram presentes, em grandes quantidades, ao longo do 
tubo digestivo, no qual participam como moduladores do 
sistema nervoso local (sistema entérico). A própria somatos­
tatina também é encontrada no pâncreas, onde exerce efeito 
inibitório parácrino sobre a secreção de insulina e glucagon. 
Esses fatos revelam que, além da regulação da secreção dos 
hormônios adeno-hipofisários, esses peptídios, por se acha­
rem amplamente distribuídos pelo organismo, exercem várias 
outras funções em diferentes sistemas biológicos. 
Os estudos iniciais indicaram que a maior parte dos pep­
tídios hipotalâmicos age nas células-alvo e ativam o sistema 
adenilciclase/cAMP. Outros, tais como a somatostatina, ao 
interagir com o receptor, que está acoplado a uma proteína 
G inibitória (proteína-Gi), induzem diminuição da produção 
de cAMP, sendo observados efeitos inibitórios na célula-alvo. 
Verificou-se,