Efeitos da aldosterona no organismo

Os mineralocorticoides, com enorme destaque para a aldosterona, atuam sobretudo nos rins, promovendo o aumento da reabsorção de sódio e a intensificação da excreção de potássio. Desse modo, torna a urina mais rica em potássio e mais pobre em sódio. Além disso, com a maior reabsorção de sódio, ocorre, consequentemente, uma maior reabsorção de água, de modo a aumentar o volume sanguíneo.

De fato, dois sinalizadores importantes para o estímulo da produção de aldosterona são a hipovolemia e a hipotensão. A ação desse hormônio, ao promover o aumento do volume sanguíneo (pela reabsorção de sódio e água), acaba contornando tais situações.

Dois outros fatores fundamentais para estimular a síntese da aldosterona são: a alta concentração de K⁺ no fluido extracelular (indicando que precisa ser excretado); a baixa concentração de Na⁺  também nesse meio (sinalizando a necessidade de reabsorção desse íon).

A promoção da reabsorção de sódio e excreção de potássio não é feita pela aldosterona somente nos rins; também atinge as glândulas sudoríparas e salivares, alterando a composição do suor e da saliva do indivíduo.

É importante se notar que a ação da aldosterona no organismo não é imediata; em circulação, ela pode demorar cerca de 30 a 45 minutos para fazer efeito. Isso se deve ao seu mecanismo de atuação mais complexo e demorado, que envolve a interferência em processos de transcrição, no núcleo das células-alvo. Veja a figura, em que “A” representa a aldosterona: 

 As células renais envolvidas na reabsorção são induzidas, pela aldosterona, a aumentar sua permeabilidade membranar ao sódio. Há o aumento da síntese de proteínas formadoras dos canais de sódio, e de proteínas que ativam esses canais, possibilitando uma maior retirada de Na⁺ do filtrado. Além disso, a síntese de ATPases baseadas em Na⁺/K⁺ também é intensificada; são essas ATPases que devolvem o Na⁺  reabsorvido para a circulação.

O K⁺ , por sua vez, é capturado da circulação sistêmica por ação dessas ATPases. Assim, ele começa a se acumular dentro das células renais e passa a sair por canais, direcionados tanto para o interstício (voltando para a circulação) quanto para o filtrado glomerular (para excreção). De qualquer forma, é a parcela que sai por estes últimos canais que representa o aumento na excreção de K⁺ mediada por aldosterona.

Há um mecanismo de feedback negativo envolvido nesses processos. Veja a imagem a seguir:

 À medida que a aldosterona vai provocando o aumento do volume sanguíneo, cessa-se a condição de hipovolemia que estimulava os rins a secretarem a renina. Esta é fundamental no estímulo da síntese da aldosterona (ver post “Sistema Renina-Angiotensina”). Com a diminuição dos níveis de renina, cai também a concentração de aldosterona. Tudo isso causado pela própria ação da aldosterona, num claro exemplo de feedback negativo.

Referências:

GOODMAN, H. Maurice. Basic Medical Endocrinology. Third Edition. Editora AP.

http://corticoides.wordpress.com/2012/08/28/mecanismo-de-acao-da-aldosterona/

O cortisol na circulação sanguínea

O cortisol, após ser produzido e secretado pelas Zonas Fasciculada e Reticular do córtex das adrenais, entra na corrente sanguínea. Lá, uma pequena quantidade dele permanece livre, enquanto um grande montante se associa a proteínas plasmáticas, que atuam no seu transporte. As principais proteínas transportadoras de cortisol são a transcortina (ou globulina ligadora de corticosteroide – CBG) e a albumina, ambas produzidas pelo fígado.

As moléculas de cortisol, na corrente sanguínea, são encontradas, aproximadamente, nas seguintes proporções:

- 75% a 80% estão associadas à transcortina;

- 15% estão associadas à albumina;

- 5% a 10% estão livres.

Apenas a porcentagem de cortisol livre é, de fato, biologicamente ativa.

Há um mecanismo, em inglês denominado “cortisone-cortisol shuttle” (algo como “lançadeira” de cortisona-cortisol), que atua na ativação/desativação do cortisol. Esse hormônio é muito semelhante, estruturalmente, à aldosterona, e pode se ligar a receptores dela. Em tecidos-alvo da aldosterona (como o tecido renal), isso seria um problema, ainda mais pelo fato de que a concentração de cortisol circulante é muito maior do que a de aldosterona. Para contornar esse problema, esses tecidos expressam a enzima 11-beta hidroxiesteroide desidrogenase tipo 2 (11β-HSD2), que converte o cortisol a cortisona (outro glicocorticoide, mas que não compete pelos receptores de aldosterona), inativando biologicamente o cortisol.

Nos tecidos-alvo de cortisol (como os tecidos hepático e adiposo), por outro lado, é preciso que esse hormônio esteja disponível; assim, eles expressam a enzima 11-beta hidroxiesteroide desidrogenase tipo 1 (11β-HSD1), que transforma a cortisona em cortisol, ativando-o.

Os níveis de cortisol na circulação também variam ao longo do dia, estando mais altos de manhã, no momento em que o indivíduo acorda. Isso porque o cortisol está relacionado ao ciclo circadiano. A glândula pineal é responsável pela secreção de melatonina, que aumenta quando há a percepção visual de que o ambiente está escurecendo (noite chegando). O indivíduo dorme, e quando começa a amanhecer, a luminosidade ambiente aumenta, o que é percebido pelo organismo. A glândula pineal, com isso, diminui a secreção de melatonina, o que provoca uma subida nos níveis de cortisol. Esse é um dos mecanismos que induz o despertar.

  Referências:

http://www.fag.edu.br/professores/francine/medicina/2%20per%EDodo/adrenal.pdf

http://jcem.endojournals.org/content/88/6/2384.full.pdf

https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=35988

http://journals.prous.com/journals/dof/20083312/html/df331077/images/fig01.gif

http://en.wikipedia.org/wiki/11-Beta_hydroxysteroid_dehydrogenase

http://drpinna.com/wp-content/uploads/2011/06/rys0302.gif

http://pordentroeporfora.virgula.uol.com.br/wp-content/uploads/2011/01/cortisol1.gif

Sistema Renina-Angiotensina

Alô, pessoas!

Dois posts atrás, comentamos que o ACTH não tem grande importância na Zona Glomerulosa das glândulas adrenais. De fato, a forma principal de controle da síntese de aldosterona, nessa zona, consiste no Sistema Renina-Angiotensina.

Esse sistema representa uma cascata que dispõe de cinco elementos principais:

- Angiotensinogênio

- Renina

- Angiotensina I

- Angiotensina II

- Angiotensina III

O angiotensinogênio é uma proteína produzida pelo fígado e que fica circulando livremente no sangue, de modo biologicamente inativo, até entrar em contato com a renina. Esta, por sua vez, é uma enzima proteolítica secretada pelos rins em condições de hipovolemia e hipotensão, a qual promove a conversão do angiotensinogênio em angiotensina I.  A angiotensina I, então, é transformada em angiotensina II, por ação da enzima conversora de angiotensina (ECA), a qual é produzida pelo endotélio vascular pulmonar. A angiotensina II é a protagonista do sistema, interagindo com receptores específicos e  agindo notavelmente em 4 níveis:

- Vasos Sanguíneos: induz a vasoconstrição;

- Coração: induz o aumento da força de contração, sem promover taquicardia;

- Rins: por causa da vasoconstrição, aumenta a pressão de filtração;

- Sistema Endócrino: induz a síntese de aldosterona na Zona Glomerulosa das adrenais.

  A angiotensina II estimula a produção de aldosterona por meio do mecanismo observado na figura a seguir: 

                  Resumidamente, o que a angiotensina II faz é aumentar a concentração de íons cálcio no citoplasma das células produtoras de aldosterona; isso resulta na atividade de uma proteína-cinase dependente de calmodulina (CAM kinase II). Essa proteína age ativando um mecanismo que provoca o aumento da síntese de proteínas StAR (aquelas que transportam o colesterol para dentro das mitocôndrias, possibilitando a síntese de pregnenolona, precursora da aldosterona).

                Além disso, a alta concentração de íons cálcio no citosol se reflete no interior das mitocôndrias. Esse “excesso” de cálcio no ambiente mitocondrial estimula a atividade da P450c11AS, a enzima também chamada de aldosterona sintase (que catalisa a formação de aldosterona a partir de corticosterona).

           A angiotensina III é produzida a partir da angiotensina I, por meio de peptidases plasmáticas. Ela tem basicamente as mesmas funções da angiotensina II, proporcionando a vasoconstrição e a síntese de aldosterona. No entanto, a concentração de angiotensina III no plasma sanguíneo é cerca de dez vezes menor que a de angiotensina II, tendo, portanto, ação bem mais discreta.

               

           Referências:

GOODMAN, H. Maurice. Basic Medical Endocrinology. Third Edition. Editora AP.

http://www.fisiologiaufs.xpg.com.br/apostilas/sistema_renina_angiotensina.pdf

http://corticoides94.wordpress.com/2011/12/04/bioquimica-do-sistema-renina-angiotensina-aldosterona/

http://portfolio.med.up.pt/magda/sistemarenina.htm
http://hipertensaounb.blogspot.com.br/2011/10/o-sistema-renina-angiotensina.html

          

Controle da função da glândula tireoide e efeitos do TSH

Pessoal,

Aí vai mais um vídeo. Este é sobre controle da função da glândula tireoide e efeitos do TSH:

Abraços,

Pedro.

O ACTH na regulação da produção dos corticoides

O ACTH (Hormônio Adrenocorticotrófico), ou corticotrotropina, é um hormônio secretado pela hipófise e é um fundamental estimulador da atividade do córtex adrenal. A liberação de ACTH é controlada pelo hipotálamo, que secreta o CRH (Hormônio Liberador de Corticotropina) quando há estímulos externos (como estresse e ansiedade) ou internos (hipoglicemia ou inflamações). 

Sem o ACTH, as Zonas Fasciculada e Reticular (responsáveis pela produção dos glicocorticoides, como o cortisol) deixam de funcionar. A Zona Glomerulosa (que produz os mineralocorticoides, como a aldosterona) é um pouco afetada, mas continua funcionando, devido a um mecanismo envolvendo a angiotensina, um hormônio peptídico secretado pelos rins e que terá sua ação explicada em posts futuros.

Nas três zonas, as células têm receptores de ACTH que, ligados a esse hormônio, ativam uma cascata que culmina com a produção de AMP cíclico (cAMP), o qual estimula a proteína cinase A. Esta, por sua vez, fosforila (ativando) várias enzimas-chave na produção dos corticoides, agindo inclusive na transcrição gênica. Essas enzimas aumentam a disponibilização do colesterol para as mitocôndrias, conduzindo-o à produção de pregnenolona e, assim, dos corticoides. Essa reação (conversão de colesterol a pregnenolona) é uma etapa fundamental da regulação da síntese dos corticoides, tanto na mediada por ACTH quanto na induzida por angiotensina (no caso da aldosterona). De fato, essa regulação é necessária porque não há a estocagem de corticoides dentro das células que os produzem. Por serem de natureza hidrofóbica, eles facilmente passam pela membrana citoplasmática, rumo ao meio extracelular e à corrente sanguínea. Assim, é preciso que haja outra forma de se controlar a secreção de corticoides, que não a estocagem dentro da célula. O controle da conversão de colesterol a pregnenolona é uma dessas formas.

Exemplos de proteínas estimuladas pela ação do ACTH:

- StAR: é a que promove a entrada do colesterol nas mitocôndrias;

- P450scc: é a que catalisa a clivagem do colesterol, gerando a pregnenolona;

- Receptor de LDL: capta o LDL da corrente sanguínea, o qual carrega colesterol (ver post   “Colesterol e Pregnenolona na produção de corticoides”).

Veja a figura a seguir, que resume e esquematiza o processo:

Quando há altos níveis de cortisol circulante, há um processo de retroalimentação negativa, pelo qual o cortisol atua como inibidor da produção de CRH, diminuindo, assim, os níveis de ACTH.

Além de tudo isso, sabe-se que o ACTH age também no aumento do fluxo sanguíneo para as glândulas adrenais, intensificando o aporte de oxigênio e combustíveis metabólicos para as células, e permitindo que a secreção dos hormônios produzidos atinja a corrente mais facilmente.

Então, amigos, a atividade do córtex adrenal é bastante dependente do ACTH. De fato, há outros mecanismos de regulação para essa atividade, que terão seus detalhes explicados alguns posts adiante. Até a próxima!

Referências:

         GOODMAN, H. Maurice. Basic Medical Endocrinology. Third Edition. Editora AP.
         http://diabetes.diabetesjournals.org/content/51/6/1681.abstract
         http://corticoidestireoide93.blogspot.com.br/2011/05/acth-angiotensinas-e-outros-reguladores.html

Passos finais da síntese de Cortisol e Aldosterona

Olá, parceiros de blog!

Hoje falaremos sobre os processos finais da síntese de corticoides, desde a pregnenolona até  se chegar no cortisol, principal glicocorticoide, e na aldosterona, principal mineralocorticoide.

Após a síntese da pregnenolona (cujo mecanismo foi elucidado dois posts atrás), esta acaba saindo da mitocôndria para o citoplasma. Então, ela é transformada em compostos intermediários, os quais retornam à mitocôndria, e, dependendo do tecido (da parte do córtex da glândula adrenal) em que se encontram, são conduzidos por um conjunto diferente de enzimas mitocondriais à produção dos distintos hormônios corticoides. Veja a figura a seguir:

Conversão de pregnenolona a aldosterona:

Processo que ocorre na Zona Glomerulosa das glândulas adrenais (ver post “Introdução sobre Corticoides”) e consiste em uma série de etapas que envolvem a inicial transformação de pregnenolona em progesterona, mediada pela enzima 3β-hidroxiesteroide-desidrogenase. A partir da progesterona, produz-se o 11-deoxicorticosterona (DOC) e a corticosterona (que é um dos representantes dos glicocorticoides). Esta, por sua vez, é convertida a aldosterona, já na mitocôndria, por ação da aldosterona sintase (na figura acima, trata-se da P450c11AS). As Zonas Fasciculada e Reticular não possuem essa enzima; portanto, não transformam a corticosterona em aldosterona e acabam secretando a primeira (que é, como dito, um glicocorticoide, com efeitos semelhantes aos do cortisol).

Conversão de pregnenolona a cortisol:

Ocorre na Zona Fasciculada e Zona Reticular do córtex das suprarrenais. Nessa rota, o “componente chave” é a 17-OH Progesterona, que pode ser obtida por dois caminhos (conforme visto na figura acima):

- A pregnenolona é transformada a 17-OH Pregnenolona, que é convertida a 17-OH Progesterona;

- A pregnenolona é transformada a Progesterona, que é convertida a 17-OH Progesterona.

Em ambos os casos, nota-se a participação da P450c17, uma enzima exclusiva das Zonas Fasciculada e Reticular. A 17-OH Progesterona obtida é convertida a 11-Deoxicortisol, o qual volta para a mitocôndria e, por meio da enzima 11β-Hidroxilase, é convertido em cortisol.

Percebe-se, também, que a enzima P450c17 também leva, nessas duas zonas, à produção de precursores de hormônios androgênicos e "sexuais", como o estradiol, mas não somente ele. Vejam a figura a seguir, que serve como um resumão, mais visual e esquemático, do que falamos nesse post!

É isso, amigos! Agora que já sabemos o mecanismo de síntese da aldosterona e do cortisol, no corpo humano, podemos abordar suas ações e seus efeitos importantíssimos no organismo. Mas isso será tema dos próximos posts! Até mais!

Referências:

http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0370-41062001000500003&script=sci_arttext

http://painel-colesterol.blogspot.com.br/2008/11/metabolismo-do-colesterol.html

http://corticoidestireoide93.blogspot.com.br/2011/05/sintese-de-hormonios-corticoides-ii.html
http://www.monografias.com/trabajos11/estrog/estrog.shtml

Armazenamento e Secreção dos Hormônio da Glândula Tireoide

Pessoal,

Mais um vídeo...

Abraços,

Pedro.