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HORMÔNIOS DO TGI 1 HORMÔNIOS DO TGI FISIOLOGIA GASTROINTESTINAL HORMÔNIOS DO TGI 2 HORMÔNIOS DO TGI CONTEÚDO: ADA CORDEIRO DE FARIAS CURADORIA: DANIELA CARVALHO HORMÔNIOS DO TGI 3 SUMÁRIO INTRODUÇÃO ................................................................................................. 4 GASTRINA ....................................................................................................... 4 Síntese .................................................................................................................... 4 Mecanismo de ação ............................................................................................... 4 SOMATOSTATINA ......................................................................................... 5 Síntese .................................................................................................................... 5 Mecanismos de ação .............................................................................................. 5 SECRETINA ...................................................................................................... 6 Síntese .................................................................................................................... 6 Mecanismo de ação ............................................................................................... 6 COLECISTOCININA ........................................................................................ 6 Síntese .................................................................................................................... 6 Mecanismo de ação ............................................................................................... 6 INCRETINAS E GRELINA ............................................................................... 7 PYY .................................................................................................................... 8 MOTILINA ......................................................................................................... 8 Referências....................................................................................................... 9 HORMÔNIOS DO TGI 4 INTRODUÇÃO As funções do trato gastrointestinal (TGI) são reguladas tanto por mecanismos neurais, me- diante sistema neuroendócrino intrínseco, quanto por mecanismos hormonais endócri- nos e parácrinos. Os peptídeos com ação hormonal sobre o TGI são sintetizados por células isoladas ou agru- padas na parede dos próprios órgãos que o compõe. Eles podem ser levados pela circula- ção porta ao fígado e de lá, através da circula- ção sistêmica, alcançar as células-alvo, ou po- dem ser liberados no líquido extracelular, atu- ando de forma parácrina. GASTRINA A gastrina é um agente humoral produzido pe- las células G das glândulas do antro estomacal e do duodeno. Ela atua nas células parietais do corpo do estômago, estimulando a secreção de ácido, além de ser um fator trófico de cres- cimento e proliferação epitelial do trato gas- trointestinal. Dessa forma, ela tem uma função regulatória sobre a secreção ácida estomacal. Síntese As células G das glândulas mucosas antrais do estômago e da parede do duodeno produzem e secretam gastrina quando estimuladas pela presença de peptídeos e aminoácidos no lú- men gástrico, assim como em resposta aos re- flexos intramurais e ao peptídeo liberador de gastrina (PLG), liberado pelo nervo vago. Além disso, a secreção desse hormônio é estimulada pelo quimo estomacal, tanto por processo quí- mico, quanto pela distensão da parede do estômago induzida por ele. Quando em pH menor que 3, no entanto, as células G antrais diminuem a secreção de gastrina, devido à produção de somatostatina induzida pelo baixo pH estomacal. Nesse sentido, a somatos- tatina, produzida pelas células D adjacentes às células G, tem efeito inibitório sobre a secre- ção de gastrina. Mecanismo de ação A gastrina estimula a secreção de ácido pelas células parietais de forma direta, ligando-se a um receptor específico na membrana basola- teral da célula parietal, e indireta, mediante estímulo à liberação de histamina pelas células enterocromafins (ECL) na lâmina própria. A se- creção de ácido pelas células parietais é essen- cial para a hidrólise de proteínas, pois possibi- lita a conversão do zimogênio pepsinogênio em pepsina, reação que ocorre apenas em am- biente ácido. Ao se ligar ao receptor gastrina-colecistocinina B (CCKb), a gastrina ativa um sistema de trans- dução de sinal mediado por proteína Gaq, de- sencadeando a via do fosfolipase C (PLC). Isso provoca o aumento da concentração Vinho, cerveja e café estimulam a secreção de gastrina e, portanto, aumentam a secreção de ácido pelo estômago. HORMÔNIOS DO TGI 5 intracelular de Ca2+ e a ativação da proteína quinase C (PKC). O receptor CCKb também está presente na membrana celular das células enterocroma- fins. A gastrina, ao se ligar a ele, promove a se- creção de histamina. Esta liga-se ao receptor H2 na membrana da célula parietal acoplado à proteína Ga ligada ao GTP, o que promove a estimulação da enzima adelinil ciclase. É for- mado, então, AMPc, o qual ativa a proteína quinase A (PKA). A PKA, por fim, fosforila a bomba H-K, responsável pela secreção de ácido nas células parietais. Ação da gastrina (G). Berne & Levy, Fisiologia, 6ed. SOMATOSTATINA A somatostatina consiste na principal via de inibição da secreção ácida estomacal. Síntese A somatostatina é um agente humoral produ- zido pelas células D das glândulas do antro e corpo do estômago, bem como pelas células delta pancreáticas e por neurônios do hipotá- lamo. A síntese de somatostatina pelas células D do corpo do estômago ocorre por estímulos neurais e hormonais, de forma independente do pH do lúmen. Já a produção realizada no natro é dependente de pH luminal baixo (< 3). A estimulação vagal das células D estomacais, no entanto, têm efeito inibitório sobre a secre- ção de somatostatina. Mecanismos de ação A principal função da somatostatina consiste em inibir a secreção de gastrina e, consequen- temente, a secreção de ácido pelas células pa- rietais. Ela inibe a secreção de gastrina tanto por mecanismos diretos, quanto por indiretos. Esse hormônio antagoniza os efeitos da hista- mina ao se ligar ao receptor SST na membrana basolateral da célula parietal, o qual é aco- plado à proteína Gai, e inibir a adenilil ciclase – esse é seu efeito direto. Quanto aos efeitos in- diretos, eles ocorrem de maneira parácrina. A somatostatina produzida no corpo do estô- mago inibe a produção de histamina pelas cé- lulas enterocromafins e, como consequência, inibe a secreção de ácido, já que a histamina promove a secreção de H+ pelas células parie- tais. Já a somatostatina produzida no antro es- tomacal inibe a secreção de gastrina pelas cé- lulas G, o qual, assim como a histamina, pro- move a secreção ácida. Ação da somatostatina. Berne & Levy, Fisiologia, 6ed. HORMÔNIOS DO TGI 6 SECRETINA A secretina é um polipeptídeo conhecido como antiácido fisiológico, devido ao seu papel de neutralizar o quimo no intestino delgado. Além disso, esse hormônio é o principal regulador humoral da secreção de HCO3- pelos ductos pancreáticos. Suas ações são fundamentais por possibilitarem um ambiente de pH mais elevado (básico), essencial para a atividade adequada das enzimas liberadas no intestino delgado. Síntese A secretina é secretada pelas células S duode- nais em resposta à presença de ácido proveni- ente do estômago no duodeno, bem como pela presença de produtos da digestão de pro- teínas e lipídios no lúmen duodenal. Mecanismo de ação As ações desse hormônio são voltadas para a neutralizaçãoda secreção ácida estomacal. Sendo assim, esse hormônio promove a redu- ção da secreção ácida estomacal mediante ini- bição da secreção de gastrina pelo antro, da estimulação à secreção de somatostatina e da atuação inibitória no próprio processo de se- creção de H+ pelas células parietais. Ademais, ela estimula a secreção de HCO3- pe- las células pancreáticas ductais e pelas células biliares, promove a contração do piloro (dimi- nuindo a velocidade de esvaziamento do estô- mago) e exerce papel trófico sobre o tecido pancreático secretor de substâncias exócrinas. Dessa forma, a secretina promove a neutrali- zação do ácido proveniente do estômago. A secretina, ao se ligar ao seu receptor na membrana das células ductais pancreáticas, estimula a adelinil ciclase, a qual aumenta a concentração intracelular de AMPc e, conse- quentemente, ativa a proteína quinase A (PKA). Mediante esse mecanismo, a secretina estimula o canal apical de Cl- CFTR e o cotrans- portador basolateral Na/HCO3-. COLECISTOCININA Síntese A colecistocinina (CCK) é produzida pelas célu- las I duodenais e jejunais, bem como pelos neurônios do íleo e do cólon, estimuladas pela presença de produtos da hidrólise de lipídios (ácidos graxos) e proteínas (aminoácidos) nes- ses locais, sendo a presença de lipídios o fator mais relevante. Mecanismo de ação Esse hormônio atua sobre estômago, pâncreas e vesícula biliar. A CCK inibe diretamente a se- creção de ácido pelas células parietais das glândulas da mucosa gástrica; estimula a se- creção enzimática dos ácinos pancreáticos; promove a contração do piloro e, como conse- quência, a redução da velocidade de Outra função da secretina é a de estimular as células principais a secretarem mais pepsinogênio. HORMÔNIOS DO TGI 7 esvaziamento gástrico; promove a secreção da bile para o duodeno por contrair a muscula- tura da vesícula biliar e relaxar o esfíncter de Oddi; e induz à saciedade. Quanto à sua ação nos ácinos pancreáticos, ela ocorre por meio diretos e indiretos. Ela atua di- retamente por meio da ligação da CCK a um re- ceptor específico presente na membrana da célula acinar chamado CCKa. Esse receptor é acoplado à proteína Gαq, a qual utiliza a via de transdução de sinal relacionada à PLC e ao Ca2+. Já em relação ao meio indireto, ele ocorre por intermédio da ativação do sistema nervoso parassimpático (colinérgico), o qual é essencial para a secreção pancreática na fase intestinal. INCRETINAS E GRELINA O peptídeo inibidor gástrico (GIP) é produzido pelas células K do duodeno e do jejuno em res- posta à presença de produtos da hidrólise de proteínas (aminoácidos), carboidratos (gli- cose) e lipídios (ácidos graxos) no lúmen. Esse hormônio, mesmo em doses baixas, atua esti- mulando a liberação de insulina pelas células beta das ilhotas pancreáticas, caracterizando- o como uma incretina. Além disso, ele diminui a velocidade de esvaziamento gástrico (contra- ção do piloro) e a secreção de ácido pelas cé- lulas parietais, seja de forma direta, seja de forma indireta, mediante inibição da secreção de gastrina pelas células G. O GLP-1 (peptídeo semelhante ao glucagon) é produzido por células no íleo e no cólon tam- bém em resposta à presença de nutrientes no lúmen. Ele atua retardando o esvaziamento gástrico; aumentando a secreção de insulina, a sensibilidade dos receptores insulínicios e au- mentando as células produtoras desse hormô- nio (células beta pancreáticas); diminuindo a secreção de glucagon; e diminuindo a fome. Essa redução da fome ocorre por estímulo aos neurônios anorexigênicos (α-MSH) do núcleo arqueado hipotalâmico. A grelina é formada pelas células Gr do estô- mago no jejum, quando o estômago se encon- tra vazio. Essa substância regula o apetite o metabolismo energético por estimular o neu- rônio orexigênico (NPY), induzindo, portanto, à fome. Além disso, ela atua na regulação da se- creção de insulina, da secreção gástrica e do Por seu efeito estimulador da secreção de insulina, as incretinas, em especial o GLP-1, estão envolvidas no tratamento do Diabetes Mellito. A DDP-4 é uma enzima responsável pela degradação das incretinas. Sendo assim, a classe de medicamentos inibidores da DDP-4 promove o aumento dessas substâncias. Já a classe dos agonistas do GLP-1, como o próprio nome já indica, compreende substâncias que mimetizam os efeitos das incretinas ao se ligarem aos receptores delas. HORMÔNIOS DO TGI 8 metabolismo da glicose, bem como estimula a liberação do hormônio do crescimento. PYY O peptídeo YY (PYY) é secretado pelas células L neuroendócrinas do íleo e do cólon quando há ácidos graxos, glicose e proteína hidrolisada no lúmen. Ele atua suprimindo a secreção pan- creática mediante redução do fluxo sanguíneo pancreático e vias neurais inibitórias. Além disso, ele inibe o esvaziamento gástrico, a se- creção ácida do estômago, a motilidade do in- testino e a ingestão de alimentos. Esta última ação ocorre por inibição do hormônio orexigê- nico hipotalâmico, o qual está envolvido com a indução da fome. MOTILINA A motilina é um peptídeo secretado pelas cé- lulas M enteroendócrinas do duodeno e do je- juno. O estímulo para sua secreção parece resultante de uma via neural excitatória de- pendente de acetilcolina. Esse hormônio tem a função de aumentar a motilidade do trato gastrointestinal, sendo as- sociado ao complexo migratório mioelétrico (CMM), o qual consiste em atividade motora periódica e intensa da musculatura lisa do es- tômago e do intestino delgado nos períodos in- terdigestivos. A sua secreção ocorre no jejum, a cada 90-120 minutos. Dessa forma, a moti- lina atua aumentando a motilidade gástrica e intestinal. HORMÔNIOS DO TGI 9 @jalekoacademicos Jaleko Acadêmicos @grupoJaleko REFERÊNCIAS Fisiologia Gastrointestinal – Princípios Gerais – Hormônios do TGI. (Pedro Sul- tano). Jaleko Acadêmicos. Disponível em: < www.jaleko.com.br >. AIRES, Margarida de Mello. Fisiologia. 4ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012. BORON, Walter F.; BOULPAEP, Emile L. Fisiologia Médica. 2ed. Rio de Janeiro: El- sevier, 2015. SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia Humana. 7ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. VISITE NOSSAS REDES SOCIAIS