Órgãos e sistemas fisiologicos e patológicos

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Como descrevemos na sessão anterior, muitas alterações podem ocorrer no grupo dos quatro tecidos fundamentais que formam os órgãos e uma delas está relacionada a multiplicação desordenada do tipo celular que irá originar tumores, sejam eles benignos ou malignos. Dentre o ciclo celular, encontramos que duas proteínas são fundamentais para a a regulagem do ciclo celular, que são: a ciclinas e as proteinoquinases dependentes de ciclina.  É essa associação que relaciona a ativação e a dissociação do complexo ciclina Cdc2 direciona o ciclo celular. Dois complexos ciclina-Cdc2 são importantes para se relembrar: 
1. Complexo Cdc2-ciclina G1 --> são também denominados quinase de partida, e desencadeia a entrada da célula na fase S do ciclo.
2. Complexo Cdc2-ciclina B mitótica --> também chamado fator de promoção da fase M, sendo formado gradualmente durante a fase G2 para iniciar a mitose.
Esquema ilustrando o processo de regulação do ciclo celular envolvendo as proteinas e enzimas envolvidas nos pontos de checagem do ciclo. Fonte: Kierszbaum, A. Histologia e Biologia Celular, uma introdução à patologia, cap 1 (fig. 1.46). 
Os tecidos em geral utilizam duas estratégias para restringir a proliferação celular, sendo elas, através da limitação dos fatores mitogênicos, tais como o fator de crescimento derivado de plaquetas e o fator de crescimento derivado dos fibroblastos que estimulam o crescimento celular. E outra estratégia é através de genes reguladores que ativamente suprimem a proliferação, sendo estes genes denominados genes supressores que controlam a proliferação celular normal. 
Todos os órgãos são passíveis de desencadear alterações que podem desenvolver vários tipos de cânceres, porém muitos órgãos, devido a uma sobrecarga do organismo, acabam desenvolvendo patologias, que podem acabar por comprometer a vida do indivíduo. Isto ocorre no pâncreas quando os níveis de glicose no sangue aumentam mais do que o normal, levando à liberação imediata de insulina na tentativa de retornar à níveis normais. Em pacientes diabéticos, o aumento do nível de glicose no sangue, conhecido como hiperglicemia, permanece elevado por períodos bem prolongados. São encontrados vários fatores para justificar a hiperglicemia, sendo eles a ausência de insulina, causada pela lesão auto-imunológica, tóxica das células beta, também conhecido como Diabete Mellitus do tipo I. O outro fator acontece através da insuficiência de secreção de insulina e resistência à insulina dos tecidos-alvo periférico, sendo este tipo de diabete conhecida como Diabete Mellitus não dependente de insulina, podendo ser causada por uma diminuição do número de receptores de insulina disponíveis na célula alvo e por uma deficiência na sinalização pós-receptor.
Esquema representando os efeitos do diabete melitus do tipo 1 e 2 no organismo, enfocando as principais complicações tardias. Fonte: Kierszbaum, A. Histologia e Biologia Celular, uma introdução à patologia, cap 19 (fig. 19.21). 
O interessante neste contexto é a compreensão de como funcionam estes receptores insulínicos, quais são as subunidades e como eles se relacionam com o controle do ciclo celular. 
No nível normal, a glicose em jejum é em torno de 80-90mg/dl, já a secreção de insulina é mínima, na ordem de 25 ng/min/kg de peso corporal. Quando a concentração da glicose aumenta rapidamente para um nível duas a três vezes superior ao normal e é mantida daí em diante nesse nível elevado, a secreção de insulina aumenta acentuadamente em duas etapas. Quando a concentração de glicose aumenta mais de 100mg/dl, a secreção de insulina aumenta rapidamente, atingindo pico de 10-25x superior ao nível basal para concentrações sanguíneas de glicose entre 400-600mg/dl. Assim o aumento da secreção de insulina em resposta ao estímulo de glicose é drástico, tanto por sua rapidez como pelo altíssimo nível de secreção alcançado. 
Com base no teu conhecimento sobre a histofisiologia do pâncreas, determine qual a região onde são produzidas a insulina e como ocorre a regulação da glicose com a insulina. O que poderia ocorrer em caso de câncer no pâncreas?
Fotomicrografia do pâncreas enfocando a presença dos ácinos serosos e as ilhotas de Langerhans, responsáveis pela produção de insulina. Fonte: Junqueira e Carneiro. Histologia Básica, cap 20 (fig. 20.17). 
 
Assim como podem ser observados problemas apenas patológicos nos órgãos, podem também ser observados desenvolvimento de cânceres.
 
Referências Bibliográficas:
GUYTON, A.G.; HALL, J.E. Fisiologia Humana e Mecanismos das Doenças. 6. ed. Guanabara Koogan, 1998.
KIERSZBAUM, A.L. Histologia e Biologia Celular, uma Introdução à Patologia. Elsevier, 2004.
LODISH, H; BERK, A; ZIPURSKY, S.L.; MATSUDAIRA, P.; BALTIMORE, D.; DARNELL, J. Biologia Celular e Molecular, 4. ed. Revinter, 2002.
RUBIN, E.; GORSTEIN, F; RUBIN, R; SCHWARTING, R.; STRAYER, D. Patologia - Bases Clinicopatológicas da Medicina. 4. ed. Guanabara Koogan, 2006.
SMITH, L.H.; THIER, S.O. Fisiopatologia- Os princípios biológicos da doença. 2. ed. Editora Médica Panamericana, 1990.
WEINBERG, R.A. A biologia do Câncer. Artmed, 2008.
 
Artigos Científicos complementares
DIMASUAY, KG.; BOEUF, P. POWELL, TL., JANSSON, T. Placental Responses to Changes in the Maternal Environment Determine Fetal Growth.Front Physiol. 2016. 
CID, M.; GONZALEZ, M. Potential benefits of physical activity during pregnancy for the reduction of gestational diabetes prevalence and oxidative stress.Early Hum Dev. 2016.