Secreção Hormonal, Transporte e Depuração de Hormônios do Sangue

macromoléculas da proteína tireoglobulina, que é armazenada em grandes

folículos na tireoide. A secreção hormonal ocorre quando as aminas são

clivadas da tireoglobulina e os hormônios livres são então liberados na

corrente sanguínea. Depois de entrar no sangue, a maior parte dos

hormônios da tireoide se combina com proteínas plasmáticas, em especial a

globulina de ligação à tiroxina, que lentamente libera os hormônios para os

tecidos-alvo.

A epinefrina e a norepinefrina são formadas na medula adrenal, que

normalmente secreta cerca de quatro vezes mais epinefrina do que

norepinefrina. As catecolaminas ocupam as vesículas pré-formadas que são

armazenadas até serem secretadas. De modo semelhante aos hormônios

proteicos, armazenados em grânulos secretores, as catecolaminas também

são liberadas das células da medula adrenal por exocitose. Uma vez que as

catecolaminas entram na circulação, elas podem existir no plasma, na forma

livre ou em conjugação com outras substâncias.

 

SECREÇÃO HORMONAL, TRANSPORTE E DEPURAÇÃO

DE HORMÔNIOS DO SANGUE

 

Secreção de Hormônios após um Estímulo e Duração de Ação

de Diferentes Hormônios. Alguns hormônios, como a norepinefrina e a

epinefrina, são secretados em segundos, após a glândula ser estimulada, e

podem desenvolver ação completa dentro de alguns segundos a minutos; as

ações de outros hormônios, como a tiroxina ou o hormônio do crescimento,

podem exigir meses para ter seu efeito completo. Desse modo, cada um dos

diferentes hormônios tem suas próprias características para início e duração

da ação — cada um é moldado para realizar sua função de controle

específica.

Concentrações de Hormônios no Sangue Circulante e Taxas de

Secreção Hormonal. As concentrações de hormônios necessárias para

controlar a maioria das funções metabólicas e endócrinas são incrivelmente

pequenas. Suas concentrações no sangue variam de não mais que 1

picograma (que é o milionésimo de um milionésimo de grama), em cada

mililitro de sangue até, no máximo, alguns microgramas (alguns

milionésimos de grama) por mililitro de sangue. De modo semelhante, as

intensidades de secreção dos vários hormônios são extremamente pequenas,

em geral, medidas em microgramas ou miligramas por dia. Veremos, ainda

neste Capítulo, que existem mecanismos muito especializados nos tecidos-

alvo, permitindo que até quantidades diminutas de hormônios exerçam

potente controle sobre os sistemas fisiológicos.

 

CONTROLE POR FEEDBACKDA SECREÇÃO

HORMONAL

 

O Feedback Negativo Impede a Hiperatividade dos Sistemas

Hormonais. Embora as concentrações plasmáticas de muitos hormônios

flutuem em resposta a vários estímulos que ocorrem durante todo o dia,

todos os hormônios estudados até aqui parecem ser estritamente

controlados. Na maioria dos casos, esse controle é exercido por mecanismos

de feedback negativo (descritos no Capítulo 1) que asseguram o nível

apropriado de atividade hormonal no tecido-alvo. Depois que o estímulo

causa liberação do hormônio, condições ou produtos decorrentes da ação do

hormônio tendem a suprimir sua liberação adicional. Em outras palavras, o

hormônio (ou um de seus produtos) exerce efeito de feedback negativo para

impedir a hipersecreção do hormônio ou a hiperatividade no tecido-alvo.

A variável controlada não costuma ser a secreção do hormônio, mas o

grau de atividade no tecido-alvo. Portanto, somente quando a atividade no

tecido-alvo se eleva até nível apropriado, os sinais de feedback para a glândula endócrina serão suficientemente potentes para lentificar a secreção

do hormônio. A regulação dos hormônios por feedback pode ocorrer em

todos os níveis, incluindo a transcrição gênica e as etapas de tradução

envolvidas na síntese de hormônios e etapas envolvidas no processamento

de hormônios ou na liberação dos hormônios armazenados.

 

Surtos de Secreção Hormonal Podem Ocorrer com Feed back

Positivo. Em alguns casos, ocorre feedback positivo quando a ação

biológica do hormônio causa sua secreção adicional. Exemplo desse

feedback positivo é o surto de secreção de hormônio luteinizante (LH) que

ocorre em decorrência do efeito estimulatório do estrogênio sobre a hipófise

anterior, antes da ovulação. O LH secretado atua então sobre os ovários,

estimulando a secreção adicional de estrogênio o que, por sua vez, causa

mais secreção de LH. Finalmente, o LH atinge a concentração apropriada e

é, assim, exercido controle típico por feedback negativo da secreção do‐

hormônio.

 

Ocorrem Variações Cíclicas na Liberação do Hormônio. Existem

variações periódicas da liberação do hormônio sobrepostas ao controle por

feedback negativo e positivo da secreção hormonal, e elas são influenciadas

por alterações sazonais, várias etapas do desenvolvimento e do

envelhecimento, ciclo circadiano (diário) e sono. Por exemplo, a secreção

do hormônio do crescimento aumenta acentuadamente durante o período

inicial do sono, mas se reduz durante os estágios posteriores. Em muitos

casos, essas variações cíclicas da secreção hormonal se devem às alterações

da atividade das vias neurais, envolvidas no controle da liberação dos

hormônios.

 

TRANSPORTE DE HORMÔNIOS NO SANGUE

Os hormônios hidrossolúveis (peptídeos e catecolaminas) são dissolvidos

no plasma e transportados de seus locais de síntese para tecidos-alvo, onde

se difundem dos capilares, entram no líquido intersticial e, finalmente,

chegam às células-alvo.

Hormônios esteroides e da tireoide diferentemente circulam no sangue,

em grande parte, ligados às proteínas plasmáticas. Em geral, menos de 10%

dos hormônios esteroides ou tireoidianos existem livres em solução no

plasma. Por exemplo, mais de 99% da tiroxina no sangue está ligada a

proteínas plasmáticas. No entanto, os hormônios ligados a proteínas não

conseguem se difundir facilmente pelos capilares e ganhar acesso às suas

células-alvo, sendo, portanto, biologicamente inativos até que se dissociem

das proteínas plasmáticas.

As quantidades relativamente grandes de hormônios ligados a proteínas

servem como reservatórios, reabastecendo a concentração de hormônios

livres quando eles estão ligados a receptores-alvo ou eliminados da

circulação. A ligação de hormônios a proteínas plasmáticas torna sua

remoção do plasma muito mais lenta.

 

“Depuração” de Hormônios do Sangue. Dois fatores podem

aumentar ou diminuir a concentração de um hormônio no sangue. Um

desses é sua intensidade de secreção no sangue. O segundo é a intensidade

da remoção do hormônio do sangue, chamada depuração metabólica e, em

geral, é expressa em termos do número de mililitros de plasma depurado do

hormônio por minuto. Para calcular essa depuração, medem-se: (1) a

intensidade/velocidade de desaparecimento do hormônio do plasma (p. ex.,

nanogramas por minuto); e (2) a concentração plasmática do hormônio (p.

ex., nanogramas por mililitro de plasma). Depois, calcula-se a depuração

metabólica pela seguinte fórmula:

Taxa de Depuração metabólica

= Velocidade do desaparecimento do hormônio do plasma/Concentração de hormônio

 

O procedimento usual para fazer essa medida é o seguinte: solução

purificada do hormônio a ser medido é marcada com substância radioativa.

Depois, o hormônio radioativo é infundido, com intensidade constante na

corrente sanguínea, até que a concentração radioativa no plasma fique

constante. Nesse momento, o desaparecimento do hormônio radioativo do

plasma é igual à intensidade com que é infundido, o que fornece a

intensidade do desaparecimento. Ao mesmo tempo, a concentração

plasmática do hormônio radioativo é medida, usando-se procedimento

padrão de contagem de radioatividade. Depois, usando a fórmula citada,

calcula-se a depuração metabólica.

Os hormônios são “depurados” do plasma por vários modos, incluindo:

(1) destruição metabólica pelos tecidos; (2) ligação com os tecidos; (3)

excreção na bile pelo fígado; e (4) excreção na urina pelos rins. Para certos

hormônios, a diminuição da depuração metabólica pode causar

concentração excessivamente alta do hormônio nos líquidos corporais

circulantes. Por exemplo, esse fenômeno ocorre com vários dos hormônios

esteroides, quando o fígado fica doente, porque esses hormônios são

conjugados principalmente no fígado e depois “depurados” na bile.

Os hormônios são algumas vezes degradados em suas células-alvo por

processos enzimáticos que causam endocitose do complexo hormônio-

receptor na membrana; o hormônio é então metabolizado na célula, e os

receptores em geral são reciclados de volta à membrana celular.

A maioria dos hormônios peptídicos e das catecolaminas é hidrossolúvel e

circula livremente no sangue. Em geral, são degradados por enzimas no

sangue e nos tecidos e rapidamente excretados pelos rins e fígado,

permanecendo assim no sangue por apenas curto período. Por exemplo, a

meia-vida da angiotensina II circulante no sangue é inferior a 1 minuto.