Fisiologia Endócrina: Hormônios da Tireoide e Pâncreas

Hormônios da Tireoide

A Importância das Enzimas Desiodases na Função Tireoidiana

As enzimas desiodases são cruciais para a retirada de iodo dos hormônios tireoidianos. A tireoglobulina iodada é estocada no lúmen do folículo como um colóide. Para a liberação dos hormônios na corrente sanguínea, é necessária a ligação a um receptor denominado megalina, seguida pela sua endocitose e degradação lisossomal. As moléculas de DIT (diiodotirosina) e MIT (monoiodotirosina) que são liberadas durante a proteólise da tireoglobulina são desiodadas dentro da célula folicular.

As desiodases realizam a retirada de iodo do hormônio. Existem três tipos de desiodases que se diferenciam pela posição do iodo que são capazes de remover:

• D1 e D2: Removem iodos do anel externo, resultando na formação de T3 (triiodotironina).
• D1 e D3: Removem iodos do anel interno, produzindo T3 reverso.

Localização das Desiodases Ativas:

• D1 ativa: Presente no fígado, rim, tireoide e Sistema Nervoso Central (SNC).
• D2 ativa: Presente na hipófise, tecido adiposo marrom, músculo esquelético e coração.
• D3 ativa: Presente na placenta, SNC e pele.

Consequências da Agenesia Tireoidiana e Tireoidectomia

Considere duas crianças de 4 anos de idade, ambas sem tratamento com hormônios tireoidianos: uma foi tireoidectomizada aos 3 anos e a outra possui agenesia tireoidiana. Em ambos os casos, a ausência da glândula tireoide impede a produção de T3 e T4.

A principal diferença é que a criança com agenesia nasceu sem a tireoide, enquanto a outra teve a glândula removida cirurgicamente. Em ambas as situações, a deficiência de T3 e T4 resulta em um aumento significativo dos níveis de TSH (Hormônio Estimulante da Tireoide), devido à ausência de feedback negativo dos hormônios tireoidianos sobre a hipófise. Consequentemente, o crescimento e desenvolvimento adequados são comprometidos.

O tratamento com reposição hormonal tireoidiana seria essencial para diminuir os níveis de TSH e promover o crescimento e desenvolvimento corretos, especialmente dos ossos.

Pâncreas e Metabolismo Intermediário

Principais Efeitos da Insulina e do Glucagon nos Tecidos Alvo

Os hormônios insulina e glucagon desempenham papéis opostos e complementares na regulação do metabolismo energético.

Efeitos da Insulina:

A insulina direciona o fluxo metabólico, estimulando reações de síntese (anabolismo) e inibindo as de degradação (catabolismo).

• No Músculo:
  • Promove a exposição de GLUT4 na membrana celular, permitindo a entrada de glicose.
  • Ativa a glicogênio sintase, aumentando o armazenamento de glicogênio.
  • Aumenta a captação de aminoácidos e a síntese de proteínas.
  • Aumenta a atividade da piruvato quinase e a produção de ATP.
• No Tecido Adiposo:
  • Também promove a exposição de GLUT4 para captação de glicose.
  • Estimula a síntese de lipídeos (lipogênese).
• No Fígado:
  • A glicose entra por GLUT2, independentemente da insulina.
  • Promove o aumento da produção de proteínas, glicogênio e síntese de ácidos graxos.

Efeitos do Glucagon:

O glucagon gera a mobilização de reservas energéticas, principalmente no fígado e tecido adiposo, com uma ação catabólica que aumenta a degradação.

• No Tecido Adiposo:
  • Diminui a captação de glicose e a síntese de lipídeos.
  • Aumenta a atividade da lípase hormônio-sensível, promovendo a lipólise (quebra de lipídeos em ácidos graxos e glicerol).
• No Fígado:
  • Inibe a glicólise e estimula a gliconeogênese.
  • Ácidos graxos entram na mitocôndria para oxidação, gerando ATP e acetil-CoA, que é quebrada em corpos cetônicos. Estes podem ser usados por células cardíacas e neurônios.
  • A gliconeogênese ocorre a partir de aminoácidos provenientes da quebra de proteínas.
• No Músculo:
  • Não sofre efeitos diretos do glucagon devido à ausência de receptores.
  • Em jejum, a proteólise muscular ocorre, mas está mais relacionada ao estímulo de catecolaminas.

Reguladores da Secreção de Insulina e Glucagon e Suas Interações

A secreção de insulina e glucagon é finamente regulada por diversos fatores:

• Adrenalina: Atua no pâncreas diminuindo a secreção de insulina e aumentando a secreção de glucagon.
• Cortisol: Influencia a glicemia e, consequentemente, a secreção hormonal.
• Níveis de Glicemia: O principal regulador; alta glicemia estimula insulina, baixa glicemia estimula glucagon.
• Metabólitos: Aminoácidos e ácidos graxos podem influenciar a secreção.
• Hormônios Gastrointestinais: Como GLP-1 e GIP, que estimulam a secreção de insulina.
• Estímulos Neurais: O sistema nervoso autônomo (parassimpático e simpático) modula a secreção.

Esses reguladores interagem para manter a homeostase da glicose. Por exemplo, em situações de estresse (adrenalina, cortisol), o corpo prioriza a liberação de glicose para energia, inibindo a insulina e estimulando o glucagon.

Resposta Pancreática ao Extrato de Carne

Se, em vez do café da manhã habitual, fosse consumido apenas um copo de extrato de carne (caldo de carne concentrado), a resposta do pâncreas endócrino seria primariamente focada na manutenção da glicemia, já que a ingestão de carboidratos seria mínima.

A baixa glicemia resultante estimularia a secreção de glucagon. O glucagon, por sua vez, promoveria a mobilização de reservas energéticas, principalmente no fígado e tecido adiposo. Ao se ligar aos receptores de glucagon nos hepatócitos (células do fígado), o glucagon induziria a liberação de glicose armazenada na forma de glicogênio, através de um processo chamado glicogenólise. Uma vez esgotadas as reservas de glicogênio, o glucagon estimularia o fígado a sintetizar glicose adicional através da gliconeogênese, utilizando precursores como aminoácidos (abundantes no extrato de carne) e glicerol. Essa glicose seria então liberada na corrente sanguínea, prevenindo o desenvolvimento de hipoglicemia.

Adicionalmente, a ingestão de proteínas (aminoácidos) também pode estimular a secreção de insulina, mas em menor grau do que os carboidratos. No entanto, a resposta predominante seria a do glucagon para contrabalancear a ausência de glicose exógena e manter os níveis sanguíneos estáveis.