Metabolismo do cálcio e fosfato

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Metabolismo do cálcio e fosfato (Guilherme Ferreira Morgado)
	Os principais hormônios que regulam as quantidades de cálcio e fosfato são o hormônio paratireóide (PTH), um peptídeo, e a vitamina D, um esterol, sendo o fazem atuando no trato intestinal, osso e rins. 
	O cálcio é fundamentalmente importante para todos os sistemas biológicos, um dos motivos é que ele é um sinal iônico celular com uma velocidade incomum e uma grande variação dinâmica de amplitude e sensibilidade. O cálcio está muito mais presente fora do que dentro da célula, dessa forma esse gradiente precisa ser mantido por bombas de cálcio, sendo que manter essa concentração extracelular é essencial para a geração de potenciais de membrana normais. Aproximadamente 50% do cálcio plasmático está na forma ionizada biologicamente ativa, 10% do cálcio está sob forma não iônica (bicarbonato de cálcio) e já 40% está ligado à proteína, principalmente a albumina, por isso o cálcio plasmático depende da concentração de albumina, mas essas flutuações devido à albumina não são adversas, desde que o cálcio ionizado permaneça normal. Essa taxa é alterada devido o pH, uma alcalose diminui e a acidose aumenta a concentração plasmática de cálcio ionizado. A absorção de cálcio tanto ocorre passivamente quanto é mediada pela vitamina D, já a excreção é feita tanto pelas fezes quanto pela urina. Tanto a ingestão de cálcio na dieta, quanto à absorção no intestino são diminuídas em indivíduos idosos, o que contribui para uma massa óssea decrescente.
	A regulação homeostática dos níveis de cálcio nos líquidos extracelulares e em outros locais está tanto sob efeito endócrino indireto, quanto sob o controle direto de retroalimentação pelo próprio nível de cálcio. Ambas as formas são mediadas por um receptor de MP sensível ao cálcio e ligado à proteína G. Esse receptor encontra-se nas células que secretam PTH, calcitonina vitamina D, células formadoras de osso e responsáveis pela reabsorção óssea, células renais de reabsorção e as intestinais de absorção. O efeito geral de todas as ações mediadas pelo receptor de cálcio é alterar as taxas de entrada ou as de saída do líquido extracelular, a fim de proteger contra hipercalcemia ou hipocalcemia. 
	O fosfato é um componente integral de inúmeros intermediários no metabolismo dos carboidratos, lipídios e proteínas. Ele forma parte de compostos de armazenamento e transferência de energia (ATP), de co-fatores (NADP), de segundos mensageiros (AMPc) e do DNA e RNA. Além disso, ele funciona como um modificador covalente de muitas enzimas. Dentro das células ele equilibra o potássio e o magnésio e também é o principal constituinte da estrutura cristalina do osso e dentes. A relação entre a ingestão e a absorção do fosfato é mais linear do que aquela de cálcio, até mesmo porque a regulação da absorção de fosfato é menos importante que a de cálcio. Então, a excreção urinaria é o principal mecanismo para preservação do equilíbrio do fosfato, dessa forma a regulação da absorção de fosfato pelos túbulos renais fornece flexibilidade necessária para compensar grandes oscilações na dieta ingerida. Outro controle é nos tecidos moles -músculos-, que sofrem transferência rápida com o conteúdo de fosfato do líquido extracelular, isso é importante na regulação da concentração plasmática de fosfato. 
	O magnésio está relacionado com alguns aspectos metabólicos do cálcio e fosfato. Ele é essencial na transmissão neuromuscular e serve como co-fator para diversas reações enzimáticas, principalmente as envolvendo transferência de energia via ATP e as de síntese protéica. Um terço do magnésio plasmático é ligado à proteína. O magnésio pode , provavelmente, regular sua própria concentração ao interagir com o receptor de cálcio, mas a sensibilidade do magnésio com esse receptor é menor que o cálcio. 
	A maior parte do osso consiste no tipo cortical, sendo composto pelas camadas externas concêntricas densas dos ossos longos e a camada mais externa fina dos ossos chatos, a outra parte é do tipo trabecular, que são pontes de espículas ósseas que compõe a parte interna do osso. Sendo que, por sua maior acessibilidade o osso trabecular é mais importante do que o osso cortical na taxa de renovação do cálcio. A massa óssea é continuamente renovada pelo equilíbrio entre formação e reabsorção óssea, sendo que isso ocorre nos ósteons ou unidades de modelagem óssea. Na embriogênese e no período de crescimento a formação excede a reabsorção, o que gera um crescimento linear nas placas epifisárias. Uma vez que a massa óssea é atingida taxas iguais de formação e reabsorção são mantidas até os 40 anos, sendo que depois a reabsorção pode se exceder diminuindo gradualmente a massa óssea. O processo de renovação óssea no adulto é chamado de remodelagem, sendo também um dos principais mecanismos para se manter uma homeostase de cálcio. O osso cortical recicla mais lentamente do que o osso trabecular. Doenças endócrinas que perturbem o equilíbrio da reabsorção e formação tem conseqüências severas nos ossos, sendo que em mulheres as conseqüências são piores, porque apresentam uma massa óssea menor e uma taxa acelerada de perda da mesma nos primeiros cinco anos após a menopausa. 
	A formação óssea é feita pelos osteoblastos ativos que sintetizam e secretam moléculas de procolágeno tipo I no espaço extracelular adjacente, essas fibrilas de colágeno vão formar a matriz orgânica conhecida como osteóide, depois o cálcio é depositado, assim como depois íons hidróxidos e bicarbonato, por último cristais de hidroxipatita vão sendo formados. Quando osso mineralizado envolve o osteoblasto, essa célula diminui a atividade formando o osteócito interior. O processo de mineralização requer concentrações plasmáticas adequadas de cálcio e fosfato e é dependente de vitamina D. Dentro da matriz óssea estão os canalículos, que conecta os osteócitos com as células de revestimento e outros osteócitos. Esse arranjo permite a transferência de cálcio da enorme área de superfície do interior para o exterior das unidades ósseas, e então para o líquido extracelular, esse processo é conhecido como osteólise osteocítica. Sendo que ele não diminui a massa óssea, mas retira o cálcio dos cristais recentemente formados. 
	O processo de reabsorção óssea não extrai cálcio somente: ele destrói toda a matriz do osso portanto, diminui a massa óssea, sendo que a célula responsável é o osteoclasto. Antes de a reabsorção começar uma fina camada de osteóide não-mineralizado deve ser removida. O osteoclasto contem um grande numero de mitocôndrias e lisossomos, quando ele entra em contato forma-se uma borda frisada pelo dobramento da membrana plasmática. Dentro dessa zona ocorre o processo de dissolução do osso, sendo que é um local ácido, devido à atividade de uma bomba de prótons. Dessa forma, os osteoclastos cavam seu caminho para dentro do osso mineralizado, nesse processo a liberação de cálcio, fosfato e outros compostos que caem no líquido extracelular. 
	A remodelagem ocorre em áreas do osso que foram enfraquecidas estruturalmente por fadiga, estresse mecânico incomum ou por desuso. O estresse mecânico aumenta o fluxo de líquido, o que gera um força dentro do canalículo, com isso o osteócito manda um estimulo que vai produzir prostaglandinas. A PGE2 atinge as células de revestimento fazendo com que essas recrutem e promova a diferenciação dos osteoclastos através de substâncias da medula óssea, que por usa vez se comunicam com as células endoteliais. A reabsorção é o processo inicial, que é desencadeado pelos osteoblastos. Na medida em que os osteoclastos se formam secretam anexinas, que recrutam mais osteoclastos. Além disso, conforme o osso velho é dissolvido e os macrófagos limpam os produtos, a formação óssea pelo osteoblasto segue no mesmo local produzindo um osso novo e mais forte. Esse processo de modelagem óssea é exemplo da função coordenada dos sistemas endócrinos e imune. A remodelagem óssea é regulada para compensar a mudança, ou seja, se um hormônio estimulaa reabsorção, esse efeito é parcialmente equilibrado por um estimulo na formação. Essa compensação ocorre por um mecanismo de acoplamento. 
	A vitamina D após sua ativação para o hormônio 1,25-(OH)-D é um dos principais reguladores do metabolismo do cálcio. A 1,25-OH-D aumenta a absorção de cálcio no intestino e reabsorção de cálcio no osso, o que eleva as concentrações plasmáticas de cálcio, assim como possui efeitos similares sobre o fosfato. Esse hormônio também tem papel importante na formação óssea. 
	A vitamina D é produzida na pele por irradiação ultravioleta (D3) e também ingerida na dieta (D3 e D2), dessa forma ela não é um hormônio clássico, já que não é produzida por uma glândula endócrina. Mas, ela recebe modificações que a torna capaz de atingir células-alvo e o seu mecanismo de ação se assemelha com os hormônios tireoidianos e esteroidais, por isso justifica-se a sua classificação como hormônio. A síntese da vitamina D na pele ocorre nos queratinócitos, que se localizam na epiderme sob influencia da luz do sol do verão, mas essa própria luz causa fotodegradação da pré-vitamina D, com isso a luz do sol estimula a produção, mas restringe a superprodução. Esse processo de síntese é inibido pela 1,25-(OH)-D e é estimulado pelo PTH. No inverno ou em climas pobres em luz do sol, a ingestão da vitamina D é essencial para a saúde, sendo que as fontes mais importante são peixe, fígado e leite irradiado. Devido a sua lipossolubilidade a absorção da vitamina D no intestino é mediada pelos sais biliares e ocorre através das glândulas linfáticas. Os excessos são eficientemente armazenados no tecido adiposo e no fígado. A vitamina D tem muito pouca ou nenhuma atividade biológica intrínseca, por isso ela precisa sofrer hidroxilações sucessivas, sendo que a primeira ocorre no fígado e vai produzir 25-(OH)-D, que pode exercer alguma regulação no estoque plasmático de cálcio e é um precursor para metabólitos mais ativos. Depois, esse composto segue para o rim, onde vai formar o 1,25-(OH)-D(vitamina D ativa) na mitocôndria dos túbulos convolutos proximais e nos retos. Esse metabólico formado é a forma mais potente da vitamina D e quem faz as suas funções fisiológicas. A regulação da produção da vitamina D ativa ocorre principalmente no rim, já no fígado esse composto exerce um feedback negativo na produção do seu precursor. A regulação do rim se dá no passo alternativo de hidroxilação da posição 1 ou 24, sendo que na falta de cálcio, fosfato ou de vitamina D a hidroxilação é direcionada para a posição 1, isso ocorre porque a falta da vitamina D ativa aumenta a hidroxilação da posição 1, visto que esse composto suprime a atividade e a síntese da enzima principal do processo. Já a hipocalcemia leva a secreção de PTH, o que estimula a síntese e a atividade da enzima chave, já a privação de fosfato produz o mesmo efeito sobre a enzima. Então, o suprimento de 1,25-(OH)-D é aumentado sempre que a mobilização de cálcio e fosfato do intestino e do osso para o líquido extracelular for necessária. O hormônio e os seus precursores circulam ligados a uma (-globulina, sendo que o hormônio tem a menor meia-vida e também está em menor concentração, o que condiz com a sua potencia. A concentração da 1,25-(OH)-D é independente da concentração do seu precursor 25-OH-D, mas já as concentrações de 24,25-(OH)-D são proporcionais a do precursor citado anteriormente, o que indica que a hidroxilação na posição 24 é um mecanismo chave para se descartar o precursor em excesso. Sendo que mesmo depois de formado o 1,25-(OH)-D ele ainda pode se hidroxilado na posição 24, inativando o composto. Tantos os metabólitos ativos e inativos são excretados pela bile e sofrem o processo de reciclagem entero-hepática. 
	A vitamina D ativa age por um mecanismo nuclear, sendo que o seu receptor é encontrado tanto no citoplasma quanto no núcleo. A ligação receptor hormônio induz a fosforilação e o complexo vai atuar nos elementos regulatórios das moléculas-alvo de DNA. A vitamina D também pode regular negativamente o receptor para cálcio em algumas células, o que é um feedback positivo, que contribui para elevação dos níveis plasmáticos de cálcio. O receptor para vitamina D é regulado positivamente pelo 1,25-(OH)-D, assim como pelo PTH, estrógeno, fatores de crescimento semelhantes a insulina e cortisol. 
	Um dos principais produtos da ação da vitamina D ativa é uma serie de proteína ligadoras de cálcio chamadas calbindinas, além disso esse hormônio também possui efeitos rápidos mediados por GMPc e cálcio intracelular. A principal ação desse hormônio é estimular a absorção de cálcio da luz intestinal contra um gradiente de concentração. Para tal efeito age na borda em escova aumentando o numero de moléculas da bomba de cálcio na membrana basolateral. As calbindinas podem carregar o cálcio através da célula intestinal ou podem tamponar as altas concentrações de cálcio que resultam da entrada inicial do íon, sendo que a taxa de absorção de cálcio no duodeno é proporcional a quantidade de calbindina. A 1,25-(OH)-D é responsável pela adaptação na qual a absorção de cálcio intestinal pode ser ajustada as alterações da dieta. Esse hormônio também estimula a absorção ativa de fosfato e magnésio. O osso também é um local de ação desse hormônio, que atua nos osteoblastos, sendo que é necessária a presença concomitante de PTH. Eles estimula a reabsorção óssea através da estimulação do sinal de citocina, com isso aumenta a diferenciação e recrutamento dos osteoclastos. Outra ação é a de aumentar a osteólise osteocítica. A vitamina D também tem um papel chave na formação do osso, já que a mineralização de um osteóide é dependente dessa vitamina, dessa forma na sua ausência o osteóide se acumula pela falta de repressão da 1,25-(OH)-D da síntese de colágeno pelos osteoblasto, com isso forma-se um osso fraco. Não se sabe se esse efeito decorre no aumento do suprimento de cálcio e fosfato ou pela estimulação das células ósseas para promover a mineralização. 
	Uma ação de feedback importante da vitamina D ativa é reprimir diretamente o gene responsável pela síntese de PTH, essa ação é facilitada pela própria indução do receptor assim como pelas calbindinas nas paratireóides. A 1,25-OH-D estimula a reabsorção renal de cálcio fracamente por um aumento no numero de bombas de cálcio. Ela também estimula o transporte de cálcio para os músculos esqueléticos e cardíacos, por isso fraqueza muscular e disfunção cardíaca podem resultar da deficiência de vitamina D. Os queratinócitos também produzem 1,25-(OH)-D, que de uma forma parácrina e autócrina estimula a diferenciação e inibe a proliferação dessa células. Portanto, a formação da camada externa cornificada da epiderme é regulada pela vitamina D. 
	Macrófagos, monócitos e linfócitos transformados podem sintetizar 1,25-(OH)-D, sendo que a proliferação dos linfócitos T e B, assim como a síntese de imunoglobulinas são diminuídas pela ação de hormônio. Além disso, a vitamina D atua nas ações autócrinas e parácrinas que são importantes na regulação de respostas imunes, por isso esse processo é diminuído na ausência de vitamina D. 
	Também são encontrados receptores para vitamina D nas ilhotas pancreáticas, na adeno-hipófise, no hipotálamo, placenta e ovário, o que indica inúmeras funções dessa vitamina como o aumento da secreção de insulina e prolactina. 
	As glândulas paratireóides secretam o hormônio paratireóideo (PTH), que é outro regulador do metabolismo do cálcio e do fosfato, sendo que seu efeito principal é aumentar os níveis plasmáticos de cálcio estimulando a reabsorção óssea e a reabsorção de cálcio pelo túbulos renais , assim como, indiretamente, estimulando a síntese renal de 1,25-(OH)-D. Ao mesmo tempo o PTH diminui a concentração plasmática de fosfato inibindo a reabsorção de fosfato pelos túbulos renais. O suprimento sanguíneo para a paratireóide vem das artérias tireóideas e pode ser facilmente interrompido em uma cirurgia tireoidiana. 
	O PTH é sintetizado a partir deuma molécula precursora chamada pré-pró-PTH, sendo que antes forma-se o pró-PTH e finalmente no golgi o PTH é originado. Uma parte do PTH é armazenada em grânulos secretórios e vai ser posteriormente liberado por exocitose, já outra parte ainda nas vesículas do Golgi ser transportado através a célula para liberação constitutiva imediata. O regulador dominante da paratireóide é o nível plasmático de cálcio, sendo que esse íon exerce um feedback negativo com o PTH, mas na verdade é a fração ionizada do cálcio plasmático que exerce essa regulação. A supressão da secreção do PTH por uma eleva concentração de cálcio é um exceção a regra de que o influxo de cálcio estimula a secreção do hormônio protéico por exocitose. Quando o cálcio se liga ao receptor provoca um aumento de cálcio intracelular e uma queda do AMPc via geração de trifosfato inositol, com isso a exocitose dos grânulos contendo PTH é interrompida. A exposição dos receptores a uma alta concentração de cálcio ou a um agonista por horas a dias reprime a transcrição do gene para PTH. Portanto, a hipercalcemia diminui a síntese, o armazenamento e a liberação de PTH, assim como a massa celular paratireóidea. O magnésio modula agudamente a secreção de PTH de forma análoga ao cálcio, ou seja, uma diminuição do magnésio estimula a secreção de PTH. Entretanto, uma hipomagnesemia crônica inibe fortemente a síntese de PTH, assim como prejudica a resposta dos tecidos-alvo ao PTH. Ambos os efeitos levam a uma hipocalcemia concomitante. 
	Um aumento da concentração plasmática de fosfato causa uma queda imediata na concentração de cálcio ionizado, o que estimula a secreção de PTH. Além disso, os níveis altos de fosfato aumentam diretamente a secreção de PTH. Esse íon aumenta a quantidade necessária de cálcio para a supressão da secreção de PTH,esse efeito pode ser mediado pela fosfatonina, que é um receptor. 
	A vitamina 1,25-(OH)-D inibe a transcrição do gene do PTH e diminui a secreção de PTH, além de inibir a proliferação das células paratireóideas. Essa vitamina regula positivamente o receptor para cálcio nas células paratireóideas. Todas essas ações diminuem o nível plasmático de cálcio e também se considerarmos o efeito estimulatório do PTH sobre essa vitamina fica estabelecido um feedback negativo que regula o metabolismo de cálcio. A secreção de PTH é pulsátil e aumenta a noite independente da concentração de cálcio. Em resposta a uma absorção diminuída de cálcio, o envelhecimento leva a um aumento na secreção de PTH e a reabsorção óssea é consequentemente aumentada. Inibidores da fosfodiesterase (aumentando o AMPc), adrenalina, dopamina e histamina também estimulam a secreção de PTH. Já agonistas (-adrenergicos e prostaglandinas inibem a secreção de PTH pela diminuição dos níveis de AMPc. Sob condições normais, nem o pré-pró-PTH e nem o pró-PTH são secretados pelas glândulas paratireóideas. O PTH é clivado no fígado, originando um produto que vai ser metabolizado pelo rim. 
	A ação do PTH é iniciada quando esse se liga a um receptor na MP, sendo que a exposição constante das células ósseas pelo PTH regula negativamente o receptor, enquanto regula positivamente se a exposição for intermitente. A ligação hormônio-receptor através da proteína G leva a ativação da adenilato ciclase, então, os eventos intracelulares são mediados por um aumento do AMPc, já em outras células-alvo o segundo mensageiro é o fosfatidilinositol. Independente do AMPc, o PTH estimula a captação de cálcio para o citosol das células ósseas. Sendo que, a 1,25-(OH)-D e magnésio são necessários para as respostas ao PTH. O efeito geral é aumentar a concentração plasmática de cálcio e diminuir a de fosfato atuando no osso , rim e indiretamente no trato gastrointestinal. Embora o PTH aja no osso e no intestino para aumentar o influxo de fosfato, esse efeito é superado pela perda desse íon no rim.
	Receptores para PTH estão presente tanto em osteoblastos quanto osteoclastos. Esse hormônio acelera a remoção de cálcio do osso através da estimulação da osteólise, com isso o cálcio é transferido do líquido canicular para o osteócito e depois para o líquido extracelular. O segundo efeito que contribui para a retirada de cálcio, mas de forma mais lenta, é o de estimular os osteoclastos a reabsorverem o osso maduro completamente mineralizado. Sendo que nesse processo tanto o cálcio quanto o fosfato são liberados para transferência para o líquido extracelular. A matriz orgânica do osso é hidrolisada pela colagenase, que tem sua transcrição estimulada pelo PTH. No osteoclasto o PTH aumenta a borda ondulante, a zona de reabsorção, o tamanho do osteoclasto, a síntese de RNA e no numero de núcleo do osteoclasto, sendo que em uma fase mais tardia estimula a proliferação dessas células. Os osteoblastos particularmente um precursor chamado proosteoblasto responde ao PTH também, dessa forma esse hormônio inibe a síntese de colágeno por exemplo. Sendo que os proosteoblastos é uma célula ramificada que se estende através da matriz óssea, por isso eles podem mediar os efeitos de reabsorção do PTH. Então, os efeitos reabsortivos do PTH são estimulados pela hipocalcemia, por isso o processo de reabsorção é um feedback negativo que restaura os níveis de cálcio. Entretanto esse hormônio também tem ações anabólicas sobre o osso. O PTH tendo como segundo mensageiro o AMPc causa um aumento no numero de osteoblastos, inibindo sua taxa de apoptose, isso ocorre quando ele é administrado em baixas doses e intermitente estimula a formação óssea. O osso trabecular pode ser preservado a custa do osso cortical. Se a massa esquelética aumenta ou diminui depende do estresse mecânico, nível de exercício e disponibilidade de cálcio, fosfato, vitamina D e outros hormônios. 
	No rim, o PTH aumenta a reabsorção de cálcio na alça ascendente de Henle e no túbulo distal do rim, o que contribui para elevação dos níveis de cálcio, essa reabsorção é mediada pelo AMPc. Entretanto, o efeito mais dramático do PTH no rim é o de inibir a reabsorção de fosfato no túbulo proximal e portanto aumentando a excreção urinaria de cálcio, isso ocorre porque o PTH estimula o retorno dos co-transportadores Na-P para os lisossomos. Essa excreção de fosfato é importante, já que como o PTH estimula a reabsorção óssea sem ela os níveis de cálcio e fosfato iriam aumentar, com isso poderia precipitar complexos de cálcio-fosfato em tecido críticos. Um nível mais baixo de PTH permite uma maior reabsorção tubular de fosfato. Então, o PTH estimula a entrada de fosfato no plasma e a elevação de fosfato estimula a secreção de PTH, mas esse hormônio facilita a excreção desse íon. O PTH também inibe a reabsorção de sódio e bicarbonato no túbulo proximal e estimula um trocador Na/H, isso provoca uma acidificação que evita uma alcalose pela liberação de bicarbonato vindo do osso. O PTH estimula a reabsorção do magnésio. A ação mais importante do PTH no rim é estimular a produção da vitamina 1,25-(OH)-D através de níveis aumentados de AMPc. Além disso, a queda dos níveis e fosfato estimula a hidroxilação na posição 1 da 25-OH-D. 
	O peptídeo ou proteína relacionada com o PTH é expresso pelos queratinócitos, epitélio mamário da lactação, placenta e glândula paratireóideas fetais. Sendo que ele exibe a maioria das ações que o PTH exerce no osso e no rim, até mesmo se ligando no próprio receptor do PTH. Entretanto, a hidroxilação na posição 1 não é compartilhada pelo PTH e o seu peptídeo. O papel fisiológico mais importante desse peptídeo está na regulação do osso endocondral, sendo que a sua secreção é estimulada por proteínas hedgehog e ele atua sobre os condrócitos de proliferação tardia,acelerando seu crescimento, mas inibindo a diferenciação em condrócito hipertrófico. Então, o PTH e o seu peptídeo organização a formação do osso. Na puberdade, os esteróides sexuais param o sistema hedgehog/peptídeo relacionado com PTH. Além disso, esse peptídeo estimula a presença do cálcio no leite materno, reabsorve o osso alveolar e regula a taxade diferenciação dos queratinócitos.
	As células parafoliculares ou C da glândula tireóide secretam a calcitonina, que também influencia no metabolismo do cálcio agindo para baixar os níveis de cálcio. Quando o gene da calcitonina é transcrito ele pode formar pré-pró-calcitonina, que vai formar o hormônio, ou o peptídeo relacionado com o gene de calcitonina (CGRP). Esse peptídeo é um potente vasodilatador. O principal estímulo para secreção de calcitonina é uma elevação na concentração plasmática de cálcio, que é percebida pelo receptor na MP e, então, segue-se um aumento do AMPc desencadeando a exocitose de grânulos contendo calcitonina. A 1,25-(OH)-D aumenta os níveis plasmáticos de calcitonina., assim como a ingestão de alimentos também promove a secreção de calcitonina e sem elevar os níveis de cálcio, sendo que esse processo é regulado principalmente pela gastrina. A calcitonina é principalmente degradada pelos rins. 
	No osso, a célula-alvo da calcitonina é o osteoclasto, sendo que a ligação desse hormônio no receptor da MP é seguido do aumento de AMPc, que vai mediar as ações que vão fazer os osteoclastos perderem as bordas onduladas, diminuírem a motilidade e soltarem-se das superfícies óssea. Logo, a reabsorção óssea é então diminuída. O principal efeito da calcitonina é uma queda rápida na concentração de cálcio causada pela inibição da reabsorção óssea, sendo que a magnitude dessa redução é proporcional a taxa de renovação óssea. A calcitonina regula para baixo os seus receptores através da degradação aumentada do seu RNAm. No que diz respeito ao cálcio a calcitonina é um antagonista do PTH, mas quanto ao fosfato possuem o mesmo efeito, ou seja, diminui o nível plasmático de fosfato. Essa diminuição é causada pela inibição da reabsorção óssea, promoção da entrada de fosfato para o osso e um pequeno aumento na excreção urinaria. A calcitonina também age no rim inibindo a reabsorção tubular renal de cálcio, portanto, aumentando a excreção desse íon. A deficiência de calcitonina não leva a uma hipercalcemia significativa, assim como um excesso crônico não produz uma hipocalcemia, já que essas situações são normalizadas pelo PTH e vitamina D. 
	A privação de cálcio age como um sinal que promove a secreção de PTH, esse, por sua vez, vai aumentar a reabsorção óssea e a tubular renal elevando os níveis de cálcio. Ele também diminui os níveis de fosfato. Então, a hipocalcemia, excesso de PTH e hipofosfatemia estimulam a produção da 1,25-(OH)-D. Esse hormônio eleva os níveis de cálcio aumentando a absorção no intestino e juntamente com o PTH aumentando a osteólise e a reabsorção óssea osteoclástica. A retomada dos níveis de cálcio interrompe a hipersecreção de PTH por feedback negativo, potenciada por um efeito supressor da 1,25-(OH)-D na síntese de PTH. A síntese da vitamina D ativa vai cair e consequentemente aumentando a síntese da 24,25-(OH)-D. Se ainda os níveis de cálcio aumentarem demais, o estimula da secreção de calcitonina iria moderá-lo. 
	A hipofosfatemia estimula diretamente a vitamina D ativa, que vai aumentar o fluxo de fosfato para o líquido extracelular estimulando sua absorção pelo intestino e estimulando a reabsorção óssea. O cálcio que entra junto com o fosfato inibe o PTH, com isso os túbulos renais aumentam a reabsorção de fosfato. Conforme o fosfato volta ao normal a produção de 24,25-OH-D é favorecida. 
	As respostas renais ao PTH são o meio mais rápido contra perturbações tanto nos estoque de cálcio quanto de fosfato. Já o componente gastrointestinal é mais lento e com uma menor variação que a renal. As respostas ósseas ao PTH e a vitamina D ativa são rápidas quando produzidas por osteólise osteocítica e lentas por reabsorção osteoclástica.