Arginina: Funções e Metabolismo

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@nutri.natallia 
Arginina 
 
Imunonutrição em doenças 
críticas 
 
 
Arginina 
→ L-Arginina = ácido(L)-2-amino-5-
guanidinovalérico 
 
↳ Possui 4 nitrogênios = principal 
carreador de N – apresentando 
importante função na síntese proteica 
e no metabolismo intermediário de 
nitrogênio por participar do ciclo da 
ureia 
 
→ Aminoácido condicionalmente 
essencial – em algumas situações 
precisará de suplementação 
 
→ Funções 
⦁ Síntese proteica 
⦁ Metabolismo da ureia 
⦁ Síntese/precursora de NO (óxido 
nítrico) e creatina 
⦁ Estimulação do GH – síntese de 
colágeno e GH (cicatrização) 
⦁ Imunoestimulatória e timotrófica – 
auxilia na produção e modulação de 
função dos linfócitos T, aumenta 
produção das células T, NK, citocinas 
⦁ Precursora de prolina e hidroxiprolina 
(colágeno) – ajuda na cicatrização de 
feridas 
 
→ Funções em animais: 
⦁ Diminui a incidência de tumor após 
exposição ao carcinógeno 
⦁ Diminui o crescimento tumoral e 
metástases 
⦁ Diminui o intervalo para regressão da 
massa tumoral 
⦁ Aumenta a sobrevida 
 
→ A Arginina em condições fisiológicas 
tem importante papel para a síntese 
proteica, é precursora na síntese de 
ureia, hidroxiprolina e de óxido nítrico 
↳ Óxido nítrico = modulação do sistema 
imune, na vasodilatação, na 
multiplicação e ativação celular, 
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ajudando no combate a infecções 
bacterianas 
 
Produção de Arginina 
→ Exógeno = dieta 
↳ Dieta = 40% da arginina ingerida é 
degradada pelo intestino delgado na 1ª 
etapa do metabolismo → pouca 
entrada na circulação sistêmica da 
arginina provinda da dieta 
 
→ Endógeno = degradação proteica 
corporal e síntese endógena pela 
citrulina – nosso corpo produz este 
aminoácido 
 
Arginina e ciclo da ureia 
→ Arginase – enzima que degrada a 
Arginina 
 
↳ Alta atividade da arginase 
 
→ Degradação da arginina = 
rapidamente hidrolisada em ureia e 
ornitina 
 
Metabolismo da Arginina 
(endógena) 
→ Arginina produzida da degradação 
de proteínas corporais 
 
→ Rim – é responsável pela neo 
síntese de Arginina (chega como 
citrulina e então ocorre a conversão 
 
→ INTESTINO 
↳ Arginina → Ornitina → Citrulina → 
rins → Citrulina sofre ação das 
enzimas ASS e ASL → Arginina → 
corrente sanguínea → tecidos alvos 
 
→ FÍGADO 
↳ Arginina chega até o fígado → entra 
no ciclo da ureia → excretada na urina 
 
 
 
 
⦁ 1ª VIA: a arginina é usada na produção 
de proteína corpórea 
⦁ 2ª VIA: a arginina pode servir de 
substrato para a síntese de ureia e, 
indiretamente, também pode 
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desempenhar papel importante no 
crescimento e diferenciação celular 
⦁ 3ª VIA: a arginina é convertida em 
óxido nítrico (nitric oxide – NO) que, 
além de ser um importante 
neurotransmissor, possui ação 
citotóxica, auxiliando na destruição de 
microrganismos, parasitas e células 
tumorais 
 
→ Porém, em algumas situações onde 
a produção de NO está aumentada, 
como na sepse, o excesso de NO pode 
ser prejudicial para o organismo por 
ocasionar danos teciduais 
 
Vias e produtos de degradação 
→ Poliaminas: reparo da mucosa 
intestinal; restituição da superfície 
lesada, recoberta por células vizinhas, e 
reposição das células perdidas pela 
divisão celular 
↳ Putrescina, espermidina e espermina 
= cicatrização 
 
→ Síntese de creatina = arginina = 
5g/dia em adultos 
↳ Destes em média 2,3g são utilizados 
para a síntese de creatina 
 
 
⦁ O GH auxilia na questão de manter a 
massa magra e o estado nutricional de 
um indivíduo hospitalizado 
⦁ Arginina – está envolvida na síntese 
de insulina e de proteínas, e 
consequentemente influencia na 
cicatrização de feridas 
↳ Aumenta a produção de colágeno via 
síntese de prolina 
⦁ Ornitina – importante para o reparo 
celular e produção de colágeno 
⦁ Vitamina C – é um cofator para ter a 
utilização de prolina (aminoácido 
fundamental para a síntese de 
colágeno) 
↳ SUPLEMENTAR ARGININA COM 
VITAMINA C – a vitamina C é 
necessária para a hidroxilação da prolina 
 
→ HIDROXILAÇÃO DA PROLINA 
⦁ Molécula de colágeno = glicina-prolina-
hidroxiprolina 
 
 
⦁L-ornitina → Ornitina aminotransferase 
(OAT) → Prolina 
⦁ Prolina → Vitamina C → glicina-
prolinahidroxiprolina = colágeno = 
cicatrização 
 
Formação de óxido nítrico 
→ Arginina – precursora de óxido 
nítrico (NO) 
↳ Pode ser vasodilatador – importante 
na resposta inflamatória pois abre o 
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caminho para as células de defesa 
entrarem em ação 
 
 
 
→ NOS = óxido nítrico sintase – 3 
formas: 
⦁ NOS-1 ou nNOS – origem neuronal e 
função de neurotransmissor, expressa 
nos plexos mioentéricos do intestino 
⦁ NOS-3 ou eNOS – origem endotelial, 
é um potente vasodilatador que regula 
o fluxo sanguíneo gastrointestinal 
⦁ NOS-2 ou iNOS (isoforma indutiva) – 
é produzida em quantidades maiores e 
expressa por macrófagos e em outros 
tecidos em resposta a mediadores pró-
inflamatórios, como lipopolissacarídeos 
de membrana bacteriana, endotoxinas e 
citocinas pró-inflamatórias 
⦁ Obs.: NOS- 1 e NOS-3 são enzimas 
constitutivas controladas pelo Ca2+ 
intracelular e produzem baixos níveis de 
ON 
 
Catabolismo da Arginina 
→ ARGINASE TIPO I E TIPO II 
⦁ A arginase citosólica do tipo I é 
expressa abundantemente em 
hepatócitos e está envolvida na 
detoxificação de amônia e síntese de 
ureia 
⦁ A arginase mitocondrial do tipo II é 
expressa em níveis relativamente 
baixos nas mitocôndrias de células 
extra-hepáticas, incluindo enterócitos, 
células mielóides do baço, células 
endoteliais, epiteliais, macrófagos e 
células vermelhas, estando envolvida 
em funções biossintéticas como síntese 
de ornitina, prolina e glutamato 
 
Sepse 
→ Trata-se de uma reação inflamatória 
aguda causada pelo próprio sistema 
imunológico, ao reagir a uma infecção; 
infecção generalizada – paciente com 
quadro infeccioso em todos os sistemas 
e certamente estará hospitalizado 
 
→ O que fazer? Ao intervir nesse 
problema, trata-se de uma escolha 
difícil: 
⦁ Se atacar o sistema imune, a infecção 
corre desimpedida 
⦁ Se deixar que ele atue, ele mesmo 
destrói o organismo 
 
Óxido nítrico na sepse 
→ Em um cenário de inflamação 
normal, os neutrófilos com ajuda do 
ácido nítrico, atacam as bactérias 
estranhas ao organismo 
 
→ Já na sepse, por ser uma infecção 
generalizada, a produção de óxido 
nítrico dispara e isso inibe a ação dos 
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neutrófilos, deixando a infecção 
descontrolada 
↳ O óxido nítrico em excesso inibe a 
migração/reconhecimento das células 
de defesa, o que ajuda a explicar como 
o quadro se generaliza 
 
→ E assim, os neutrófilos não 
conseguirão fazer fagocitose – ao invés 
de ajudar, acaba prejudicando 
 
 
↳ Na sepse, a suplementação de 
Arginina pode não ser benéfica pois ela 
é precursora de NO e este já está 
sendo produzido em excesso 
 
Fontes de Arginina 
⦁ Chocolate 
⦁ Germe de trigo 
⦁ Granola 
⦁ Derivados do leite (queijo cottage, 
ricota, iogurte) 
⦁ Castanhas, nozes, amêndoas, 
amendoim 
⦁ Sementes (abóbora, girassol) 
⦁ Carnes (frango, boi, porco e peru) 
⦁ Frutos do mar (lagosta, salmão, 
camarão, atum) 
⦁ Soja cozida 
 
Estudos sobre a Arginina 
→ Tem sido relacionado ao aumento da 
imunidade, através do aumento da 
produção de hidroxiprolina e da função 
dos linfócitos-T 
 
→ Esse aumento parece estar 
relacionado à maior liberação do 
hormônio do crescimento (GH), que 
agiria por meio do ganho de massa 
muscular e pela melhora da resposta 
cicatricial em feridos (CURLEY et al.., 
2003) 
 
→ Em pacientes com trauma cirúrgico, 
a suplementação parenteral com L-
arginina reduziu as perdas nitrogenadas 
em 60% dos casos – estudo de coorte 
 
→ Além disso, dados clínicos mostram 
que a suplementação enteral de L-
arginina também pode estar associada 
à diminuição do tempo de 
hospitalização de pacientes, no pós-
operatório de intervenções cirúrgicas 
de grande porte por câncer (HEYS, et 
al., 1998) 
 
→ Méier et al. (2004) destacaram, que 
a arginina quandoadministrada sozinha 
não estimulou os linfócitos e a síntese 
de proteína muscular, tornando 
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necessária a administração junto com 
uma mistura balanceada de aminoácidos 
↳ Arginina e glutamina ou arginina e w3 
– estimula os linfócitos e proteína 
muscular 
 
→ Estudos reportam que a 
suplementação dietética com L-arginina 
em pacientes adultos com câncer 
apresenta possíveis efeitos, através da 
diminuição do crescimento tumoral, do 
aparecimento de metástases e do 
aumento do tempo de sobrevida dos 
enfermos (NOVAES, 1999) 
 
→ Estudo publicado na revista científica 
The American Journal of Clinical 
Nutrition concluiu que a suplementação 
perioperatória de arginina AUMENTOU 
a sobrevida de pacientes desnutridos 
com câncer de cabeça e pescoço 
 
Suplementação 
→ Recomenda-se o consumo de 5g/dia 
 
→ Doses acima de 4% da carga calórica 
total levam à perda dos efeitos 
benéficos tanto imunológicos quanto de 
retenção nitrogenada, aumentando a 
mortalidade na sepse 
 
→ Para cicatrização – 28g/dia para 
aumentar a deposição de colágeno 
↳ Se extrapolar 40g/dia por exemplo, 
tem efeito adverso = diarreia 
 
→ Dietas enterais imunomoduladoras 
disponíveis no mercado variam a sua 
dosagem entre 4,5 a 16,3g/l de arginina 
↳ O ideal é não extrapolar 15-30g/dia 
para o paciente crítico em uso de 
alimentação enteral 
 
 
 
 
→ Arginina fornecida por via enteral 
não mostra toxicidade quando 
administrado nas doses disponíveis em 
formulações comerciais (30g/dia)