PROTEÍNAS SÉRICAS

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PROTEÍNAS SÉRICAS
PROTEÍNAS PLASMÁTICAS
• Avaliação das proteínas do plasma:medidas quantitativas e semi-quantitativas
• Proteínas específicas do plasma e função: significado fisiopatológico das alterações nos níveis dessas proteínas.
FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS 
• Transporte
• Manutenção da pressão osmótica
• Tamponamento
• Imunidade humoral
• Atividade enzimática
• Coagulação
• Resposta da fase aguda
• Função hormonal
CARACTERIZAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS 
Existem 20 aa que funcionam como blocos de construção para as proteínas.
CARACTERIZAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS
• Todos osaa (a exceçãoda prolina) possuem: um grupocarboxilae um grupoamino 
• Diferem uns dos outros na estrutura de suas respectivas cadeias laterais(grupoR)
CONCEITOS BÁSICOS 
 Hiperproteinemia
Indica um aumento anormal dos níveis de proteínas no sangue
• Mieloma múltiplo • Macroglobulinemia • Hepatite autoimune crônica • Lupus eritematoso sistêmico (LES) • Artrite reumatóide • Endocardite bacteriana subaguda • Sarcoidose • Leishmaniose visceral • Linfogranuloma.
Hipoproteinemia
 Condição em que há uma redução na quantidade de proteínas no sangue.
• Gravidez • Queimaduras severas • Cirrose hepática e alcoolismo crônico • Desnutrição grave (Kwashiorkor) • Hipertireoidismo • Hemorragia grave • Síndrome nefrótica • Distúrbios da síntese protéica • Deficiência de cálcio e vitamina D • Síndrome de má absorção • Imobilização prolongada.
CARACTERIZAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS
• Propriedades ácido-base de cada aa individualmente 
• Grande número possíveis de interações entre os gruposR
Versatilidade das proteínas em termos de estrutura e função
PROPRIEDADES ÁCIDO-BASE DOS AMINOÁCIDOS
• pH baixo(↑H+) => aa nasuaforma catiônica(cargaglobal +) => tantoo grupamentoamino quantoo carboxilaestãoprotonadosNH3+ e COOH 
• A medidaque elevamoso pH (↓H+), as moléculasdo aa perderãoprótonsde suascarboxilas
aa COOH COO- + H+ pH ácido pH básico
aa NH3+ NH2 + H+ pH ácido pH básico
Equação de Henderson-Hasselbalch
• Descreve a relação entre o valor de pKa e pH para ácidos e bases Fracas
• Permite prever a porcentagem da forma ionizada em função do pH do meio
CONCEITOS BÁSICOS PROTEÍNAS 
Formação da estrutura tridimencional:
Estrutura primária: esqueleto covalente (sequência de aa): ligação peptídica
Estrutura secundária: estrutura aspiralada como uma mola com pontes de hidrogênio dispostas regularmente em cerca de 3,5 a 3,5 aa (por cada volta de hélice).
Estrutura terciária: é a forma tridimensional de uma proteína.
Estrutura quaternária: Resulta da associação de diversas cadeias polipeptídicas, ou subunidades, para formar um agregado
ANÁLISE LABORATORIAL DE PROTEÍNAS PLASMÁTICAS
• Existem mais de 300 proteínas diferentes já identificadas no plasma sanguíneo
• Apenas algumas são avaliadas rotineiramente
• Amostras mais usadas: sangue, urina, LCR, líquido amniótico, peritonial, pleural ou sinovial, saliva ou fezes
• Possui uma importante aplicação clínica
• Medidas quantitativas de proteína total
Ensaios quantitativos específicos de proteínas individuais
• Métodos qualitativos
Medidas quantitativas e proteína total: 
A substância a ser dosada é submetida a uma reação com um composto específico. No caso das proteínas, o reagente específico é o biureto.
Biureto é o nome dado à estrutura originada a partir da uréia, quando essa é submetida a uma temperatura de aproximadamente 180°C
Ensaios quantitativos específicos de proteínas individuais:
As proteínas são quimicamente muito semelhantes, embora fisiologicamente muito diferentes.
Existem reações químicas específicas para cada aa, mas estes estão amplamente distribuídos em todas as proteínas.
Processos de separação de proteínas:
Propriedades: Carga, Polaridade, Tamanha e Ligação específica.
Procedimento: Cromatografia de troca iônica Eletroforese, Cromatografia de interação hidrofóbica, Cromatografia de filtração em gel, SDS-PAGE, Ultracentrifugação e Cromatografia por afinidade.
CROMATOGRAFIA DE TROCA IÔNICA (CARGA)
1. Uma mistura de proteínas dissovida em um pequeno volume de tampão é aplicada no topo da matriz da coluna
2. Conforme a eluição prograde, as proteínas separam-se em bandas, como resultados das suas diferentes afinidades com o trocador.
3. Aumenta-se a concentração de sal no eluente para eluir as proteínas
4. Diagrama de eluição das proteína da coluna
CROMATOGRAFIA DE FILTRAÇÃO EM GEL (TAMANHO)
 1. Aplicação da amostra no topo da coluna
2. As moléculas pequenas podem penetrar no interior da esfera de gel, e consequentemente migram mais lentamente.
3. As moléculas grandes eluem primeiro e são coletadas como frações
4. Diagrama de eluição: indica a complete separação dos dois componentes.
ULTRA-CENTRIFUGAÇÃO (TAMANHO)
A amostra é depositada sobre a coluna da solução com gradiente de densidade de sacarose pré-formado.
Durante a centrifugação, cada partícula sedimenta a uma taxa que depende da sua massa.
Após a centrifugação, o tubo é perfurado e as partículas são separadas de acordo com suas zonas.
Eletroforese
• Já conhecida desde 1930 • Difundida em 1950-1960 • Movimentação de moléculas submetidas a campo elétrico • Usa um substrato: papel, agarose, poliacrilamida • Separa proteínas por cargas e peso molecular • Separa ácido nucléicos por peso molecular.
Separação por eletroforese: 
Fornece estimativas semi-quantitativas dos principais grupos de proteínas plasmáticas
A eletroforese produz bandas que correspondem a albumina, alfa 1 globulinas, alfa 2 globulinas, beta (1 e 2) globulinas e gamaglobulinas
O densitômetro quantifica estas proteínas num padrão linear
• Frações eletrofóreticas:
Fração albumina: 52 a 68% Fração alfa1: 2,4 a 4,4% Fração alfa2: 6,1 a 10,1% Fração beta: 8,5 a 14,5% Fração gama: 10 a 21%
• Proteínas total: 6,0 a 8,0 g/dL
• Albumina: 3,5 a 5,5 g/dL
ALBUMINA 
• Proteína mais abundante no plasma humano: representa40 a 60% da proteína total 
• Principal proteína encontrada nos fluídos extra vasculares(Ex: líquido intersticial e urina) 
• Responsável pela pressão oncótica do plasma 
• Produzida pelo fígado 
• Tempo de meia vida: 16 horas
Atua principalmente no transporte de substâncias apolares como:
Aminoácidos 
Cortisol 
Estrógeno
Tiroxina 
Cálcio 
Magnésio
Bilirrubina 
Heme
 Penicilina 
AG livre
• Proteína plasmática de fase aguda negativa => sua síntese é diminuida por citocinas inflamatórias
• Hipolbuminemia pode acompanhar diversas condições clínicas:
• Inflamação: leva a perda de albumina para o espaço extravascular por vasodilatação e diminuição de síntese
• Doença hepática: lesões hepáticas, como é o caso da cirrose, fígado hígido, pobres estados nutricionais ou síndrome de má-absorção
• Perda urinária
• Doenças que cursam com albuminúria significativa:
• Síndrome nefrótica • Glomerulonefrite crônica • Diabetes mellitus • LES • Perda gastrintestinal (enteropatias resultantes de inflamação ou neoplasia) • Edema • Ascite
• Hiperalbuminemia: situação encontrada apenas na desidratação
PROTEÍNAS QUE SE LIGAM AO RETINOL (RBP) Proteína de transporte monomérica para os trans-retinal e retinol (moléculas biologicamente ativas da vitaminaA)
• Quando circulando no plasma,a RBPforma um complexo 1:1 com a transtirretina.Aformação deste complexo evita que a RBPseja filtrada pelo glomérulo renal
• Anível da célula-alvo,a liberação do retinol faz com que:o complexo com a transtirretina se dissocie e que haja o clerance da apo-RBP(RBP sem o retinol) da circulação pelo rim
• Diminuições da RBPestão relacionadas a doenças hepáticas,má-nutrição protéica e estado nutricional comprometido (frequente em pacientes com síndrome de imunodeficiência adquirida)
Encontrada no plasma tem mobilidade na eletroforese como uma alfa 2
• Meia-vida da RBP: 12 horas
(Baixo tempo de meia vida => seus níveis plasmáticos fornecem uma avaliação mais recente e sensível da má-nutrição e da disfunção hepática do que albumina)
TRANSTIRRETINA
Tempo de meia vida: 24h
• É uma variante da pré-albumina humana
• Liga-se a proteina que se liga ao retinol (RBP)
• Transporta cerca de 10% da tiroxina e da triiodotironina plasmática
• É uma
proteína de fase aguda negativa e, portanto, seus níveis diminuemna inflamação e neoplasia, doenças hepáticas, enteropatias perdedoras de proteínas e doenças renais
• Concentrações elevadas são encontradas em casos de tumor produtorde transtirretina ou doença de de Hodgkin
• É um excelente indicador do estado de nutrição protéica. Pois possui uma elevada concentração tanto de aminoácidos essenciais como não-essenciais
• Encontrada no plasma tem mobilidade na eletroforese como préalbumina
ALFA-1 GLICOPOTEÍNA ÁCIDA (AGA) 
Funções
• Liga-se e inativa um grande número de compostos lipofílicos, incluindo progesterona e outros hormônios
• Liga-se em medicamentos e diminui a disponibilidade destes. Ex: propanolol, quinidina, clorpomazina, a cocaína e os benzodiazepínicos (quando seus níveis estiverem elevados, uma quantidade adicional de medicamento deve ser acrescentada)
• Inibe vírus e parasitas
• Participa na formação de fibras colágenas
• É um co-fator da lipotroteína lipase
Importância Clínica:
• Níveis elevados: Processos inflamatórios (é um dos melhores marcadores para acompanhar a atividade clínica da colite ulcerativa), gravidez, neoplasias e terapia com corticóides (prednisona ou dexametasona) e nos casos da syndrome de Cushing (aumento de glicocorticóides endógenos)
• Níveis diminuidos: síndrome nefrótica, terapia com estrógenos e enteropatia perdedora de proteínas => Observa-se perda pela urina e fezes
Mobilidade na eletroforese como uma alfa 1
• Possui muitos resíduos de serina, o que lhe confere elevada carga global negativa
ALFA-1 ANTITRIPSINA (AAT) 
Funções:
• é um inibidor de protease com maior concentração no plasma
• é o mais importante inibidor da enzima elastase, liberada no processo de fagositose por leucócitos polimorfonucleares
• cliva a elastina da árvore traqueobrônquica e do endotélio vascular
Importância Clínica:
• Níveis diminuidos: estão associados ao desenvolvimento de enfisema, doenças hepáticas como colestase neonatal, cirrose e carcinoma hepatocellular
• Níveis elevados: infecções, artrites, vasculites, gravidez, terapia com estrógenos ou corticóides, neoplasias e pós operatórios
CERULOPLASMINA (CER)
 Contém aproximadamente 95% do cobre total do plasma (globulina alfa2)
• Sua função principal é de propiciar reações plasmáticas de óxi-redução
• Desenpenha um papel fundamental na incorporação do ferro à transferritina
• É sintetisada pelas células hepaticas
• Está diminuída nas anemias e na doença de Wilson e aumentada em neoplasias malignas; proteína de fase aguda tardia.
HEPATOGLOBINA (HPT)
 Região α2
• Transportadora de Hbpara o retículo endotelial para ser degradada. 
• Aumentada durante os processos inflamatórios e diminuída em síndromes hemolíticas
ALFA-2 MACROGLOBULINA (AMG)
 Inibidor de proteases
• Grande molécula, e como consequência não se difunde para o espaço extra vascular
Funções:
• é o inibidor mais importante do complemento e coagulação
• sua atividade inibidora diminui com elevados níveis de oxidantes (como o fumo)
• transporta um grande número de pequenos peptídeos, como citocinas e fatores do crecimento e cátions divalentes, incluindo o zinco
• modula reações imunológicas e inflamatórias
• sua complexação às citocinas reduz a síntese de proteínas plasmáticas pelo fígado, estimuladas pelas mesmas
• inibe a liberação de H2O2 pelos leucócitos ao mesmo tempo que aumenta a fagocitose de estreptococos
Importância Clínica
• Níveis plasmáticos aumentados:
• Síndrome nefrótica: o enorme tamanho da AMG garante a sua permanência dentro do vaso na síndrome nefrótica e comparativamente às outras proteínas plasmáticas menores que saem pelo gromérulo lesado.
• O perfil característico da síndrome nefrótica apresenta um aumento da fração alfa2 e uma diminuição das demais proteínas
• Níveis plasmáticos diminuídos: Pancreatite, carcinoma prostático (sua função na prostata é destruir o coágulo seminal) e hepatopatias crônicas.
TRANSFERRITINA 
Principal proteína transportadora do ferro no plasma do intestino até a medula óssea
• É uma proteína plasmática de fase aguda, sua concentração decrece na inflamação ou neoplasia
• O ferro não circula na forma de íon livre no plasma; está sempre ligado à transferritina e apenas 1/3 das moléculas de transferritina (30 a 38%) circulantes no plasma carreiam ferro e cada molécula leva no máximo dois íons férricos
Valores de referência: 200 a 400 mg/dL
FERRITINA 
Proteína de reserva de ferro, é de fase aguda, e se eleva nas infecções, inflamações e traumas 
Valores de referência: 
Homem: 20 a 300 ng/mL Mulher: 20 a 120 ng/mL 6 mesesa 15 anos: 7 a 140 ng/mL
PROTEÍNA C REATIVA (PCR) 
É a proteína plasmática que sofre maior elevação na inflamação e é uma das primeiras a aparescer
• Na presença de Ca2+, CRP se liga a polissacarídeos presentes em: bactérias, fungos e protozoários => uma vez complexada ela ativa a via clássica do complemento.
• Como os anticorpos, a CRP inicia a opsonização, fagositose e lise do organismo invasor.
• Também é capaz de reconhecer substâncias tóxicas liberadas de tecidos lesados
• É a proteína plasmática de fase aguda de escolha para acompanhar processos inflamatórios
IMUNOGLOBULINAS 
Classes de imunoglobulinas:
IgA: Encontrado em áreas de mucosas, como os intestinos, trato respiratório e trato urogenital, prevenindo sua colonização por patógenos
IgG: Proporciona a principal imunidade baseada em anticorpos contra os patógenos que invadem o corpo
IgM: Expressa na superfície das células B. Elimina patógenos nos estágios iniciais da imunidade mediada pelas células B antes que haja IgG suficiente
IgE: Se liga a alérgenos e desencadeia a liberação de histaminas dos mastócitos, também estando envolvido na alergia. Também protege contra vermes parasitas
IgD: Funciona principalmente como uma receptor de antígeno nas células B
IgG (1,2,3,4): 85% das Ig totais, atravessa a barreira placentária VR:800-1800mg/dl
IgM: 5-10% das Ig totais VR: 50-150mg/dl
IgE: importante papel na atopia e imunidade antiparasitária VR:0-0,2mg/dl
GAMOPATIAS MONOCLONAIS OU PARAPROTEÍNAS OU PROTEÍNAS M
Se um clone passa por um processo tumoral (multiplicação intensa). A concentração da imunoglobulina específica que ele produz se torna tão grande que na eletroforese aparece como um pico estreito e pontudo
Essa imunoglobulina monoclonal, resultante do processo tumoral, é também chamada de proteína M ou paraproteína.
Mieloma múltiplo:
• Principal teste laboratorial: eletroforese em gel de agarose
• A maioria dos pacientes apresentam um pico monoclonal na região beta ou na região gama
• Os pacientes com mieloma do tipo proteína de Bence-Jones não apresentarão paraproteinemia desmontrável na eletroforese do. soro, e sim na urina.
HIPOGAMAGLOBULINEMIA
• Imunodeficiências hereditárias
• Imunodeficiência adquirida: neoplasias linfóides, terapia imunossupressiva
• Mieloma múltiplo, leucemia linfocítica crônica
• Crianças prematuras
• Fármacos: Fenitoína, carbamazepina, ác. Valpróico.
INTERPRETAÇÃO PROTEINAS TOTAIS
Aplicaçõesclínicas: avaliaçãodo estadonutricionale doenças de alteraçõesde proteína 
• Na urina, éum importantemarcadorde doençasrenais (glomerularese tubulares) 
• Ajudano diagnósticode derramecavitários(pleural, ascítico, pericárdio) diferindode exsudatose transudato.
VALORES NORMAIS:
Proteínatotal: 6,4 a 8,1 g/dl. 
Albumina: 4,0 a 5,3 g/dl (56,4 a 71,6%). 
Alfa-1 globulina: 0,1 a 0,3 g/dl (1,9 a 4,5%). 
Alfa-2 globulina: 0,5 a 1,1 g/dl (7,3 a 15%). B
eta-globulina: 0,4 a 0,9 g/dl (6,2 a 11,5%). 
Gama-globulina: 0,5 a 1,4 g/dl (7,8 a 18,2%).
 Relaçãoalbumina/globulina: 0,9 a 2,0
CASO CLÍNICO 
Oito meses depois de um ataque de glomerulonefrite aguda, uma mulher de 38 anos de idade foi hospitalizada para investigação de edema progressivo bilateral. No exame, ela estava normotensa e foram observados edema em ambos os tornozelos e aridez sobre a base dos pulmões. Seu rosto estava pálido e inchado, e ela admitiu apresentar pequenas infecções intercorrentes.
Qual seria sua tentativa de diagnóstico?
Qual análise bioquímica você iria requerer, e em qual
ordem?
Quais resultados seriam consistentes com seu diagnóstico?