FISIOLOGIA II - CRESCIMENTO E GH

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MATERIAL PREPARADO E ORGANIZADO POR IG: @BIAEMEDICINA 
TRANSCRIÇÃO AULA 
CRESCIMENTO E GH 
O hormônio do crescimento recebe o nome de ​hormônio somatotrópico ou ​somatotropina​, é 
peptídico. Ele provoca crescimento de quase todos os tecidos do corpo, aumentando o tamanho das 
células (hipertrofia) e o número de mitoses (hiperplasia), induzindo também a diferenciação 
específica de algumas células. 
Além do efeito geral de promover o crescimento do organismo, ele apresenta efeitos metabólicos 
específicos: ​aumento da síntese de proteínas (na maioria das células do corpo); ​aumento da 
mobilização de ácidos graxos do tecido adiposo e seu aumento também na corrente sanguínea e da 
sua utilização como fonte de energia; ​redução da utilização da glicose pelo organismo (conserva os 
carboidratos). 
 
Ele amplia a deposição de 
proteínas nos tecidos: 
→ O hormônio do crescimento 
aumenta diretamente o ​transporte 
da maioria ​dos aminoácidos para o 
interior das células, através das 
membranas celulares. Há o 
aumento das concentrações de 
aminoácidos nas células → 
aumento da ​síntese de proteínas​. 
→ Mesmo com as concentrações 
de aminoácidos não elevadas na 
célula, o hormônio promove o 
aumento da tradução do RNA​ → intensifica síntese proteica. 
→ Em intervalos de tempo mais longos, ele também estimula a ​transcrição do DNA​. 
→ Além do aumento da síntese proteica, ele promove ​redução da quebra de proteínas celulares 
(“poupador de proteínas” por mobilizar ácidos graxos). → provoca retenção do nitrogênio e diminui a 
produção da ureia. 
 
Aumenta a utilização de ácidos graxos: 
→ Aumenta a conversão de ácidos graxos em acetil coenzima A e sua utilização como fonte de 
energia, ativando lipase sensível a hormônios. Isso promove, junto ao efeito anabólico proteico, o 
aumento de massa corporal magra. Contudo, essa mobilização leva horas, enquanto a síntese 
proteica é mais rápida. 
→ Sob a influência da ​quantidade excessiva do hormônio, grande quantidade de ácido acetoacético 
é formada pelo fígado e liberada nos líquidos orgânicos → quadro de cetose ganha origem. Esse 
fator também pode gerar deposição de gordura no fígado. 
 
Reduz a utilização de carboidratos: 
→ Promove ​diminuição da captação da glicose pelos tecidos (musculoesquelético e adiposo), 
aumento da produção de glicose pelo fígado​, ​aumento da secreção de insulina​. Isso resulta da 
“resistência à insulina” induzida pelo hormônio, atenuando os efeitos dela, levando a um aumento da 
glicemia e, em compensação, da secreção de insulina ​(GH com efeitos diabetogênicos) → alterações 
metabólicas semelhantes às encontradas nos pacientes de ​Diabetes Melittus tipo II são encontradas 
em indivíduos com excesso do hormônio do crescimento (o efeito cetogênico não ocorre em níveis 
normais de insulina). 
Os seus efeitos hipoglicemiantes são leves e mais lentos que os do glucagon e da epinefrina. 
 
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OBS: os aumentos na concentração sanguínea de ácidos graxos geradas pela somatotropina 
contribuem para a eficiência das ações da insulina na captação de glicose pelos tecidos. Níveis 
crescentes de ácidos graxos reduzem rapidamente a sensibilidade do fígado e dos músculos aos 
efeitos da insulina. Contudo, o GH não é capaz de induzir o crescimento em animais sem pâncreas, 
ou sem carboidratos na dieta → ​insulina + glicose → fornecer energia para as atividades 
metabólicas​. Além disso, a capacidade de a insulina de aumentar o transporte de aminoácidos para 
as células é bastante importante. 
 
Estimula o crescimento das cartilagens e dos ossos: 
→ Ele promove: o aumento da deposição de proteínas pelas células osteogênicas e condrocíticas, 
que causam o crescimento ósseo; o aumento da reprodução dessas células; efeito específico de 
conversão de condrócitos em células osteogênicas (deposição de osso novo) 
→ Existem dois mecanismos principais de crescimento ósseo 
#CRESCIMENTO EM COMPRIMENTO: Em resposta ao GH, os ossos longos crescem, em 
comprimento, nas cartilagens epifisárias (epífises separadas das diáfises). Esse crescimento 
promove a deposição de nova cartilagem primeiro → sua conversão em osso novo, aumentando a 
parte longa e empurrando as epífises para mais longe. → Ocorre, ao mesmo tempo, consumo 
progressivo da cartilagem → ​QUANDO OCORRE FUSÃO DAS EPÍFISES ÀS DIÁFISES, O 
CRESCIMENTO CESSA. 
#CRESCIMENTO EM ESPESSURA: ​Os osteoblastos, no periósteo ósseo e em algumas 
cavidades ósseas, depositam osso novo sobre o mais antigo. Ao mesmo tempo, o osteoclasto 
remove esse mais antigo. Quando: taxa de deposição > taxa de reabsorção → espessura do osso 
aumenta. → hormônio do crescimento atuando como forte estimulador dos osteoblastos. Esse 
processo de aumento de espessura pode ocorrer durante toda a vida (especialmente em ossos 
membranosos). 
 
● SOMATOMEDINAS 
O hormônio do crescimento faz com que o fígado (E outros tecidos, em menor proporção) produza 
proteínas pequenas chamadas ​somatomedinas​, que aumentam o crescimento ósseo em todos os 
seus aspectos. Seus efeitos são similares aos da insulina no crescimento (atuam de forma cruzada: 
um ocupando o receptor do outro) → chamadas de ​fatores de crescimento semelhantes à insulina 
(IGFs), e a mais importante delas (no adulto) é a somatomedina C (IGF-I). 
A maioria dos efeitos do hormônio do 
crescimento resulta dela e das outras 
somatomedinas, em vez dos efeitos diretos nos 
tecidos → regulam a proliferação, diferenciação 
e o metabolismo celular. E a produção local de 
IGFs é mais efetiva que as IGFs circulantes. 
IGF-II é a principal forma produzida no feto, mas 
ele e o IGF-I atuam pelo receptor de IGF do tipo 
I (apesar de o IGF-II também se ligar ao 
receptor do tipo II, que não tem semelhança ao 
receptor da insulina). A ligação aos receptores 
facilita a internalização e a degradação do IGF. 
 
OBS: a ​Prolactina e o Hormônio placentário são 
capazes de ​aumentar a secreção de IGF-II no 
feto, considerado um regulador do crescimento 
fetal. Embora o GH seja um estímulo importante 
para a produção de IGFs no fígado, o hormônio 
paratireóideo e o estradiol são estímulos mais 
 
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eficazes para a produção de IGF-I pelo osteoblasto. 
 
 
● DURAÇÃO DO HORMÔNIO NA CORRENTE SANGUÍNEA 
O hormônio do crescimento tem apenas ligação fraca com as proteínas do sangue, sendo 
rapidamente liberado aos tecidos. Contudo, a ​somatomedina C já apresenta ​ligação forte com uma 
proteína do sangue (também produzida em resposta ao GH - complexo ​IGFBP/ALS​), sendo 
liberada ​lentamente para os tecidos → prolonga os efeitos promotores do crescimento dos surtos de 
secreção do GH, visto que elas só são biologicamente ativas quando estão livres. → As proteases 
das IGFBPs degradam-nas e permitem que o IGF fique livre (​importante: proteases expressas por 
tumores dependentes de IGFs). 
 
● REGULAÇÃO DA SECREÇÃO DO HORMÔNIO DO CRESCIMENTO 
Após a adolescência, a sua secreção reduz lentamente com o passar dos anos, atingindo cerca de ¼ 
do nivel da adolescência, em idosos. 
 
→ ​FATORES QUE ESTIMULAM A SECREÇÃO DE GH 
O padrão de secreção do GH e pulsátil, e diversos fatores relacionadosao ​estado nutricional da 
pessoa ou ao ​estresse estimulam sua secreção: ​jejum (especialmente com deficiência grave de 
proteínas); ​hipoglicemia ou baixa concentração de ácidos graxos no sangue, exercício, excitação, 
trauma, grelina, agonistas adrenérgico 
alfa-2, serotonina, dopamina, GABA, 
insuficiência hepática, aminoácidos 
(arginina). Além disso, ele também 
aumenta durante as duas ​primeiras horas 
do sono profundo​. 
 
#JEJUM​: GH estimula síntese proteica 
#HIPOGLICEMIA​: GH estimula lipólise → 
ácidos graxos mobilizados pela lipólise + 
redução do uso de glicose como fonte de 
energia pelo musculoesquelético e pelo 
tecido adiposo + estimula gliconeogênese 
hepática → aumenta glicemia. 
#EXERCÍCIO​: estimula a hipertrofia 
muscular e uso de reservas energéticas 
(lipídicas) → GH auxilia esse processo 
(estimulando síntese proteica e lipólise) 
#GRELINA​: Durante a fome, ele irá se 
ligar ao receptor acoplado à proteína G 
 
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(GHS-R) → mudança de conformação da proteína G e consequente troca de GDP por GTP → 
separação da subunidade alfa → ativação da fosfolipase C → degradacao do PIP-2 = DAG + IP3. O 
DAG ativa a PKC (fosforila proteínas que aumentarão expressão de GH) e o IP3, que ​mobiliza íons 
cálcio (mitocondrial e do RE) para o somatotrofo​. Além disso, a grelina ​estimula a liberação de GH e 
inibe a liberação de somatostatina​. 
 
→ ​FATORES QUE INIBEM A SECREÇÃO DE GH: 
#GLICOSE SÉRICA AUMENTADA​: Não é interessante ter mais glicose no sangue do que já existe. 
#AUMENTO DOS ÁCIDOS GRAXOS LIVRES​: Não é interessante produzir mais 
#ENVELHECIMENTO 
#OBESIDADE 
#SOMATOSTATINA​: ao se ligar ao seu receptor (SRIF-R), ​inibirá a liberação de cálcio no 
somatotrofo,​ de forma a inibir a secreção de GH. 
#IGF-1​: Inibição por mecanismos de feedback negativo. 
#GLICOCORTICOIDES​: No geral, eles estimulam a gliconeogênese, de forma a aumentar a glicose 
sanguínea, que inibe o GH 
#HIPOTIREOIDISMO 
 
Sob condições agudas, a 
hipoglicemia é um 
estimulante muito mais 
potente da secreção do 
hormônio do crescimento 
que uma redução aguda 
da ingestão de proteínas. 
Já em condições crônicas, 
está mais relacionado com 
o grau de depleção de 
proteínas que com a 
insuficiência de glicose. 
 
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→ ​HIPOTÁLAMO E HIPÓFISE 
O hipotálamo produz o hormônio GHRH, que 
estimula a secreção do GH (exerce maior 
controle). Ele é sintetizado no núcleo 
ventromedial, mesma área sensível ao controle 
da glicose no sangue (levando à saciedade ou à 
fome). Já a somatostatina, que inibe sua 
secreção, é sintetizada em áreas próximas ao 
hipotálamo. 
 
GHRH → liga nos receptores das células da 
hipófise → sistema de adenilil ciclase → aumenta 
AMPc. O efeito a curto prazo: aumento do 
transporte do íon cálcio para a célula → fusão 
das vesículas secretoras do hormônio do crescimento com a membrana celular → liberação do 
hormônio. O efeito a longo prazo: aumento da transcrição no núcleo dos genes responsáveis por 
estimular a síntese do hormônio do crescimento, já que com o esgotamento das reservas 
armazenadas nas vesículas secretoras, haverá estímulo para a síntese de mais GH. 
O hormônio tem sua secreção regulada por um mecanismo de feedback negativo típico. O Gh 
estimula a produção de IGF-1 pelo fígado e ele ​inibe a síntese e a secreção do primeiro pela hipófise 
e pelo hipotálamo (alça longa), e o próprio GH exerce feedback negativo sobre a liberação de GHRH 
(alca curta). 
 
● ​MECANISMO DE AÇÃO DO GH 
O GH se liga ao seu receptor de 
membrana, o GHR, gerando 
mudanças conformacionais → 
fosforilação de moléculas JAK2 
associadas, ativando-as → 
fosforilam resíduos de tirosina 
do complexo receptor-JAK2 do 
GH para mediar a sinalização 
intracelular. Os sinais 
intracelulares incluem a 
fosforilação de proteínas 
transdutoras de sinal e de 
ativador de transcrição ​(STAT) 
→ ativa transcrição dos 
genes-alvo do GH (síntese de 
proteína) + proliferação e 
diferenciação celular pela 
liberação de IGF-1. Além disso, outro sinal se associa à fosforilação do complexo SHC → ativa a 
proteína quinase ativadora de mitose (MAPK) → mitose estimulada. Há também a fosforilação do 
IRS​, que ativará fosfatidilinositol 3-cinase ​(PI3K),​ que atuará no metabolismo da glicose. 
 
● ANORMALIDADES DE SECREÇÃO DO HORMÔNIO DO CRESCIMENTO 
 
 
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→ ​PAN-HIPOPITUITARISMO​: 
Secreção reduzida de todos os hormônios da ​hipófise anterior​, que pode ser congênita ou pode 
ocorrer, repentina ou lentamente, em qualquer momento da vida (resulta normalmente de tumor 
hipofisário que destroem a glândula). 
→ ​PAN-HIPOPITUITARISMO NO ADULTO​: 
Decorre, geralmente, de 3 causas comuns: ​Craniofaringiomas ou ​tumores cromófobos podem 
comprimir a hipófise até que as células sejam completamente destruídas; também pode decorrer de 
trombose dos vasos sanguíneos hipofisários (ocorre normalmente após o parto → choque circulatório 
da mãe após ter o bebê). 
 
Efeitos gerais: hipotireoidismo; diminuição da produção de glicocorticóides pelas glândulas adrenais; 
secreção suprimida dos hormônios gonadotróficos (funções sexuais são perdidas). → quadro clínico 
de pessoa letárgica, que está ganhando peso e que perdeu suas funções sexuais. O último sintoma 
não pode ser tratado satisfatoriamente, mas os outros sim, com administração de hormônios 
adrenocorticais e tireoidianos. 
→ ​NANISMO​: 
Maioria das circunstâncias → ​pan-hipopituitarismo durante a infância​. Em geral, as partes do corpo 
crescem de forma proporcional, apesar do desenvolvimento reduzido. Nao entra na puberdade e não 
secreta hormônios gonadotrópicos suficientes para desenvolver funções sexuais adultas. Em menos 
casos, só o hormônio do crescimento está deficiente → apresentam maturidade sexual e 
ocasionalmente se reproduzem. 
 
Os pigmeus da África apresentam ​incapacidade congênita de sintetizar a IGF-1 → embora sua 
quantidade de hormônio do crescimento possa estar normal, eles apresentam baixa estatura pela 
ausência dela. Outros tipos de nanismo, como o Levi-Lorain também apresentam esse problema. 
 
Hoje, o tratamento com hormônio do crescimento humano é mais possível pois pode ser sintetizado 
pela ​Escherichia coli pelo DNA recombinante. Pessoas com deficiência apenas desse hormônio 
podem ser curados caso comecem o tratamento precocemente. 
 
→ ​GIGANTISMO​: 
As células acidófilas produtoras de GH da hipófise podem ​ficar excessivamente ativas​, e até ​tumores 
acidofílicos podem aparecer na glândula. → aumento da secreção do hormônio → crescimento 
rápido dos ossos do corpo (“gigante” na adolescência). Em geral, o paciente torna-se ​hiperglicêmico 
→ degeneração das células beta do pâncreas → hiperestimulação → ocasionalmente desenvolvem 
diabetes melito. Se não houver tratamento, o tumor pode destruir a hipófise e evoluir para um caso 
de ​pan-hipopituitarismo​., gerando deficiência global dos hormônios da hipófise e levando a ​morte no 
início da vida adulta​. O tumor pode ser removido por microcirurgia ou pela radioterapia da hipófise. 
→ ​ACROMEGALIA​: 
Se um ​tumor acidófilo ocorrer após a adolescência, o paciente não pode crescermais (fusão das 
epífises dos ossos longos), mas os ossos podem ficar mais espessos e os tecidos moles continuam a 
crescer. O aumento é acentuado nos ossos das mãos e dos pés e nos ossos membranosos (crânio, 
nariz, bossas na testa, sulcos supraorbitários, a maxila inferior e as porções das vértebras). As 
 
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mudanças nas vértebras, em geral, levam a curvatura das costas (​cifose​). Os tecidos moles, então, 
ficam muito aumentados → língua, fígado, rins! 
 
Pode gerar alterações cardiovasculares como: HA, Miocardiopatias, Cardiomegalia, Doença 
Isquêmica/ Hepatomegalia, Bócio, Hirsutismo e acne, galactorreia, pólipos no cólon. 
A abordagem terapêutica pode ser cirúrgica, consistindo em uma ​hipofisectomia transesfenoidal total 
ou parcial; em ​radioterapia​; ou ​medicamentosa​. 
 
 
● HORMÔNIO GH E ENVELHECIMENTO 
Nas pessoas que perdem a capacidade de secretar o hormônio do crescimento, algumas 
características do processo de envelhecimento são aceleradas. Isso parece resultar, principalmente, 
da ​redução da deposição de proteínas e do ​aumento da deposição de gordura em seu lugar. → 
efeitos fisiológicos: aumento do enrugamento da pele, diminuição do funcionamento de alguns 
órgãos e redução da massa e da força muscular. Contudo, apesar de o tratamento com o hormônio 
do crescimento promover aumento da deposição de proteínas, redução do depósito de gorduras e 
sensação do aumento de energia, sua administração em ​idosos pode ter ​efeitos negativos​: 
resistência a insulina e diabetes, edema, síndrome do túnel do carpo e artralgias (dor nas 
articulações) → ​TRATAMENTO NÃO RECOMENDADO EM PACIENTES IDOSOS COM FUNÇÃO 
ENDÓCRINA NORMAL. 
 
 
OBS: IGF-II no crescimento fetal 
 
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