O MECANISMOS DE AÇÃO DOS HORMÔNIOS

MECANISMOS DE AÇÃO DOS HORMONIOS

Receptores hormonais e sua ativação

A primeira etapa na ação de um hormônio é uma ligação a receptores específicos na célula-alvo. As células que não tem receptores para esses hormônios não respondem. Os receptores de alguns hormônios localizam-se na membrana da célula-alvo, enquanto outros receptores são encontrados no citoplasma, ou no núcleo. A combinação do hormônio com seu receptor desencadeia, habitualmente, cascata reações na célula, em que cada etapa torna-se ativada mais poderosamente, de modo que até mesmo pequenas concentrações do hormônio podem exercer grande efeito.  

Os receptores de hormônio não te proteínas grandes,e, para ser estimulada, cada célula, tem, habitualmente, cerca de 2.000 a 100.000 receptores. Além disso, cada receptor costuma ser muito especifico para determinado hormônio, de modo que essa especificidade determina o tipo de hormônio que irá atuar sobre um tecido especifico. Os tecidos-alvos que são afetados por um hormônio são os que contem seus receptores específicos.

As localizações dos diferentes tipos de receptores de hormônios são geralmente, as seguintes:

1.Na superfície da membrana celular, ou sobre ela. Os receptores de membrana são Especifico principalmente para os hormônios protéicos, peptídicos e catecolamínicos.

2. No citoplasma celular. Os receptores dos diferentes hormônios esteróides são encontrados quase totalmente no citoplasma.

3. No núcleo da célula. Os receptores dos hormônios tireóideos são encontrados no núcleo, e acredita-se que estejam localizados em associação direta com um ou mas cromossomas.

O numero de Receptores de Hormônio é Regulado.

Em geral numero de receptores da célula alvo não permanece constante de um dia para outro, nem mesmo de minuto após minuto. As próprias proteínas receptoras são freqüentemente inativas ou destruídas, durante o desempenho de sua função e outra vezes são ativadas ou ocorre produção de novas proteínas pelo mecanismo de síntese protéica. Por exemplo, a ligação do hormônio ao seu receptores na célula alvo freqüentemente termina a redução do numero de receptores ativas, devido a inativação de algumas moléculas do receptor, ou devido a produção diminuída dos receptores. Em ambos casos essa regulação para baixo do receptores diminui a responsividade do tecido- alvo ao hormônio.

Alguns hormônios podem exercer uma regulação para cima sobre os receptores; isto é, o hormônio estimulante induz a formação de mais moléculas receptoras do que o normal pelo mecanismo de síntese protéico célula-alvo. Quando isso ocorre, o tecido-alvo torna-se progressivamente mas sensível aos efeitos estimulante do hormônio.

SINALIZAÇÃO INTRACELULAR APÓS ATIVAÇÃO DO RECEPTORES DE HORMÔNIO

Quase sem exceção, o hormônio afeta seus tecidos-alvos ao forma inicialmente um complexo hormônio-receptor. Esse complexo altera a função do próprio receptor, e o receptor ativado inicia os efeitos hormonais. Para explicar esse processo daremos alguns exemplos.    

Alguns hormônios modificam a permeabilidade da membrana.

Praticamente todas as substancias neurotransmissoras, como a acetilcolina e a norepinefrina, combinam-se com receptores situados na membranas pós-sináptica quase sempre, essa ligação produz alteração na estrutura do receptor, abrindo ou fechando geralmente, um canal para um ou mas íons alguns abrem (ou fecham) canais para íons sódio, outros para íons potássio, outros para íons cálcio, e assim por diante. É o movimento alterado desses íons, através desses canais, que causa os efeitos subseqüentes sobre as células pós-sinapticas. Alguns dos hormônios circulantes, como a epinefrina e a norepinefrina secretadas pela medula adrenal, exercem efeitos semelhantes sobre a abertura, ou fechamento, de canais iônicos da membrana.

Alguns hormônios ativam enzimas intracelulares quando se combinam com seus receptores.

Outro efeito comum da ligação do hormônio a receptores a receptores de membrana consiste na ativação (ou, por vezes, na inativação) de uma enzima situada imediatamente no interior da membrana celular. Um bom exemplo é fornecido pelo efeito da insulina. A insulina liga-se á porção de seu receptor de membrana que faz protrusão para o exterior da célula. Essa ligação produz mudança estrutural na própria molécula do receptor, fazendo com que a porção da molécula que faz protrusão para o interior seja transformada em cinase ativada. A seguir, essa cinase promove a fosforilação de varias substancias diferentes no interior da célula. A maioria das ações da insulina sobre a célula resulta, secundariamente, desses processos de fosforilação.

Um segundo exemplo, que é amplamente usado no controle hormonal da função celular, é a ligação do hormonio a um receptor transmembrana especial, que, a seguir, transforma-se na enzima ativada adenilil-ciclase, na extremidade que faz protrusão para o interior da célula. Por sua vez, essa ciclase catalisa a formação de cAMP, e este último exerce vários efeitos no interior da célula, controlando a atividade celular, conforme discutido adiante com mais detalhes. O cAMP é denominado segundo mensageiro, visto que não é o próprio hormônio que determina , diretamente, as alterações intracelulares; na verdade, é o cAMP que atua como segundo mensageiro para causar esses efeitos.

No caso de alguns hormônios peptídicos, como o peptídicos natriuréticos atrial (PNA), o monofosfato cíclico de guanosina (cGmp), que é, apenas, ligeiramente diferente do cAMP, atua de modo semelhante como segundo mensageiro

Alguns hormônio ativam genes por meio de sua ligação a receptores intracelulares.

 Vários hormônios, particularmente os hormônios esteróides e os hormônios tireóideos, ligam-se a receptores protéicos no interior da célula, e não na membrana celular. O complexo hormônio-receptor ativado , então, se liga ou ativa porções especificas dos filamentos de DNA do núcleo da célula, o que, por sua vez, inicia a transição de genes específicos para formação de RNA - mensageiro (mRNA). Por conseguinte, dentro de minuto, horas ou, ate mesmo, dias apos a entrada do hormônio na célula, aparecem proteínas recém-formadas, que passam a controlar funções novas, ou aumentadas, da célula.

MECANISMOS DOS SEGUNDOS MENSAGEIROS NA MEDIAÇÃO DAS FUNÇÕES HORMONAIS INTRACELULARES

Assinalamos anteriormente que um dos mecanismos pelos quais os hormônios exercem ações intracelulares consiste em estimular a formação do segundo mensageiro cAMP na face interna da membrana celular. Por sua vez, o cAMP, causa os efeitos intracelulares do hormônio. Assim o único efeito direito do hormônio sobre célula consiste em ativar um só tipo de receptor de membrana . O segundo mensageiro faz o resto.

O cAMP não é o único segundo mensageiro utilizado pelos diferentes hormônios. Dois outros segundos mensageiros especialmente importantes são (1) os íons cálcio e a calmodulina associada e (2) os produtos de degradação dos fosfolipídios da membrana.