SISTEMA ENDÓCRINO

É um sistema de orientação e coordenação das nossas funções visando manter a homeostase. Esse sistema é composto por glândulas que produzem hormônios e secretam para o sangue que vão atuar em tecidos alvos. O sistema endócrino está relacionado ao sistema nervoso, chamando de sistema neuro-endócrino, o sistema nervoso estimula o sistema endócrino por meio de informações que ele possui.

OBS: hormônio é uma substancia química sintetizada pelo sistema endócrino , excitando ou inibindo o comportamento da célula normal.

O hipotálamo, região do encéfalo, faz a integração entre esses dois sistemas, pela tradução dos sinais elétricos vindo do sistema nervoso em fatores humorais, ele produz hormônios que são armazenados e liberados pela hipófise, mas que atuam na regulação de outros órgãos e tecidos.

Eixo hipotálamo-hipófise: o hipotálamo é estimulado e libera hormônios que iram estimular a hipófise, que por sua vez, secreta hormônios que iram para uma glândula específica.

Normalmente o sistema endócrino faz retroalimentação negativa, isto é, a resposta induzida pela ação de um hormônio retroalimenta a inibição de sua produção, em outras palavras o hormônio faz feedback negativo na glândula que o secretou para impedir a hipersecreção ou a hiperativação do tecido alvo. Também pode ocorrer feedback positivo em alguns tecidos, como quando há liberação do LH ou em situações como parto, amamentação e orgasmo.

Os hormônios são liberados, metabolizados no figado para serem excretados na urina, bile ou em outras formas.

Figura 1: Ilustração do feedback positivo e negativo.

Fonte: (SLIDEPLAYER, 2015)

Para que o hormônio possa estimular a célula alvo, ele precisa encontrar um receptor especifico, onde possa se ligar e ter seu efeito. Normalmente o numero de receptores não permanece o mesmo, eles são regulados pela concentração de hormônios disponíveis no momento, aumentando ou diminuindo a expressão dos receptores, o que torna o tecido mais ou menos estimulado.

Upregulation: maior expressão de receptores, ocorre quando o nível de hormônio está baixo por um longo período de tempo, pode ocorrer também em feedback positivo.
Downregulation: menor expressão de receptores, ocorre quando o nível de hormônio está alto por um longo período de tempo, pode ocorrer também em feedback negativo.

Figura 2: Representação de duas situações: upregulation e downregulation.

Fonte: (QUORA, 2017)

O hipotálamo tem a capacidade de produzir e secretar hormônios que irão atuar na hipófise, ele possui algumas funções como: controlar o sistema nervoso autônomo, regular a temperatura, controle da sede, fome, sono, entre outras funções.

A hipófise apresenta conexões com o hipotálamo, possui duas origens embrionarias, uma nervosa chamada de neurohipófise e uma ectodérmica chamada de adenohipófise.

A neurohipófise não produz hormônios, sua função é armazenar e secretar hormônios produzidos no hipotálamo. Os neuronios produtores de hormônios tem seus corpos celulares localizados no hipotálamo e seus axônios vão até a neurohipófise, o hormônio é produzido no hipotálamo e pelos axônios são liberados próximos aos capilares fenestrados na neurohipófise. Ela secreta dois hormônios: ocitocina (promove a contração uterina, contração das glândulas mamarias e prazer no sistema límbico) e ADH/Vasopressina (aumenta a reabsorção de água nos túbulos coletores quando a pressão arterial estiver baixa, em situações de calor e desidratação).

A adenohipófise não possui conexões nervosa com o hipotálamo e possui células produtoras de hormônio, ela possui cinco tipos de células produtoras de hormônios, cada uma produz um tipo de hormônio diferente. Os hormônios produzidos são:

ACTH
TSH
LH e FSH
GH
prolactina

Para que ocorra a liberação desses cinco hormônios pela adenohipófise, ela tem que ser estimulada por hormônios secretados no hipotálamo, são eles:

PRF: hormônio liberador da prolactina
TRH: hormônio liberador de TSH
GHRH: hormônio liberador GH
GnRH: hormônio liberador de LH e FSH
CRH: hormônio liberador de ACTH

Figura 5: Representação da liberação dos hormônios do eixo hipotálamo-hipófise.

Fonte: (CORTICOIDES, 2012)

Figura 3: Representação da ação do ADH.

Figura 4: Representação da ação da ocitocina.

Sistema porta hipofisário: é uma rede de capilares venosos sinusoides que realizam ligações entre o hipotálamo para levar seus hormônios a hipófise. Os hormônios secretados pelo hipotálamo serão por axônios até a eminência mediana onde que serão secretados para o plexo capilar primário que se anastomosa formando a veia porta hipofisária que se ramifica no plexo vascular secundário.

Eminência mediana: permite que os hormônios hipotalâmicos possam ser secretados em pequenas quantidades (garante ação hormonal com economia) e evita degradação rápida.

Figura 6: sistema porta hipotalâmico-hipofisário.

Fonte: (CRESCENDOINFANTIL, 2016).

TIREOIDE

A tireoide é uma pequena glândula formada por inúmeros folículos tireoidianos, a tireoide se localiza no pescoço, sob a pele, por baixo do pomo-de-adão. Os dois lobos da tireoide estão ligadas na sua parte central (istmo). Os folículos tireoidianos são pequenas esferas, formado por células chamadas células foliculares, cada folículo é circundado por um delicado tecido conjuntivo que contém uma rica rede de capilares fenestrados.

Nesses folículos existem os colóides (no centro dos folículos), constituído principalmente pela tiroglobulina que é importante para a formação dos hormônios tireoidianos. Há também as células parafoliculares que formam agrupamentos isolados, normalmente localizadas na periferia folicular, elas são responsáveis por produzirem a calcitonina, um hormônio que retira o cálcio do sangue e coloca dentro dos ossos.

Figura 7: Histologia da tireoide.

Fonte: (HISTOLOGIAEMBRIOLOGIA, 2011)

O TRH liberando pelo hipotálamo que agirá na adenohipófise para liberar TSH que vai atuar sobre a tireoide estimulando a produção dos hormônios tireoidianos.

As células foliculares são produtoras dos hormônios tetraiodotirosina, conhecido como T4 e triiodotirosina, conhecido como T3. O T4 é produzido em maior quantidade, mas é produzido em forma inativa, para ser inativo terá que sofrer uma conversão em T3 para atuar nos receptores, já o T3 é liberado na forma ativa, sendo mais potente pois não precisa passar pela transformação.

Os hormônios iodado, ou seja, conta com a presença do iodo que vem da ingestão em forma de iodeto, absorvido no intestino e pelo sangue chega na tireoide aonde as células tireoidianas os captam. O iodo entra na célula pelo NIS com dois sódio, na outra porção possui a pendrina que transporta o iodo para o lúmen da células foliculares.

Figura 8: Transporte do iodo pelas células foliculares.

Fonte: (SLIDEPLAYER, 2016)

A tireoglobulina é uma glicoproteína iodada grande, composta de 115 resíduos de tirosina, o iodeto é oxidado em iodo e é introduzido nas moléculas de tirosina que estão no lúmen das células da tireoide. Um iodo ligado a tirosina é chamado de MIT, dois iodos ligados a tirosina são chamados de DIT. A oxidação do iodeto é inibida por várias substâncias, e por este motivo o iodeto oxidado logo é incorporado em MIT e DIT, reação denominada organificação ou iodação.

Duas DIT se ligam para formar T4 e uma MIT e uma de DIT se ligam para formar T3. Tudo isso acontece na molécula de tiroglobulina, essa molécula com os MITs e DITs ligados se liga no receptor próprio e ocorre endocitose do complexo, na vesícula o complexo é degradado e os horminos T4 e T3 saem para a corrente sanguínea.

Eles são secretados e se ligam as proteínas plasmática para serem transportados e assim aumentam o seu tempo de meia vida.

Figura 9: Estruturas dos hormônios tireoidianos.

Fonte: (CORTIDOIDESTIREOIDE93, 2011)

Os receptores para os hormônios tireoidianos são intracelulares, o T3 entra livremente na célula e se liga nos seus receptores, o T4 é convertido em T3 e age do mesmo modo que o próprio T3 liberado direto da tireoide.

Eles agem em praticamente todas as células do corpo.

Efeitos:

Regulam a geração de calor por meio de sua ação no metabolismo e no consumo de oxigênio;
São essenciais para o desenvolvimento e a manutenção do sistema nervoso central;
Também potencializam a ação das catecolaminas (hormônios produzidos pelas adrenais, que podem agir como neurotransmissores);
Interferem nos batimentos cardíacos assegurando o fornecimento suficiente de oxigênio aos tecidos;
Regulam a síntese de proteínas na célula, essencial para o crescimento e desenvolvimento dos músculos e da massa óssea;
Reforçam a ação das catecolaminas, que podem interferir no funcionamento do intestino;
Regulam o metabolismo energético, ou seja, a transformação dos nutrientes em energia para manter as funções vitais e para a atividade física;
O T3 e o T4 interagem com os hormônios da hipófise e do aparelho reprodutor, ajudando a manter as funções reprodutivas em ordem.

Eliminação: Os hormônios vão para o fígado, lá são transformados em sulfato e glicuronideos que se misturam na bile e são eliminados nas fezes.

Regulação: Quando os hormônios produzidos estão em baixos níveis, ocorre a produção de TRH pelo hipotálamo, o qual estimula a produção de TSH pela hipófise. O TSH estimula a tireoide a fazer a síntese de T3 e T4. Quando esses hormônios aumentam, inibe-se a secreção do TRH e também do TSH, diminuindo-se, assim, a síntese de hormônios tireoidianos.

Figura 10: Regulação da liberação dos hormônios.

Fonte: (ENDOCRINESURGERY, 2011)

A tireoide também produz o hormônio que regula a concentração de cálcio no sangue e no osso, chamada de calcitonina, ela atua em conjunto com outro hormônio chamado paratormônio (produzido pela paratireoide). Caso a concentração de cálcio no sangue diminui, o paratormônio retira o cálcio do osso e joga sangue. Se a concentração de cálcio atinge um nível acima do esperado, a calcitonina, diminui a liberação do cálcio no sangue.

PARATIREOIDE

São 4 pequenas glândulas localizadas na face posterior da tireoide, duas nos pólos superiores e duas nos inferiores da glândula. Cada glândula é revestida por um tecido conjuntivo, a capsula, desta capsula saem pequenos feixes para o seu interior, que são continuas com as fibras que sustentam as células secretoras do paratormônio.

A glândula paratireoide é composta por 2 tipos de células: principais (em maior quantidade e menor tamanho) e as oxífilas (menores quantidades e maior tamanho). O paratormônio é secretado pelas células principais, já as oxífilas ainda tem função desconhecida.

O paratormônio é uma proteína que se encontra receptores nos osteoblastos (células ósseas jovens que produzem a matriz óssea), quando forma o complexo chave fechadura (agonista ligado ao receptor próprio) ocorre o processo de sinalização intracelular que ativa a liberação do cálcio armazenado no osso para o sangue.

Feedback negativo: quando ocorre um aumento de cálcio na corrente sanguínea maior que o suficiente para as atividades fisiológicas do organismo, inibe a produção do paratormônio, não ocorrendo mais liberação do cálcio do osso para o sangue.

Figura 11: Representação das glândulas paratireoides.

Fonte: (INFOESCOLA, 2019)

PÂNCREAS ENDÓCRINO

O pâncreas é uma mista, ou seja, possui função endócrina (formada por ilhotas pancreáticas que produzem hormônios) e exócrina (formada pelos ácinos pancreático que produzem enzimas digestivas que vão atuar o sistema digestório). Essa glândula está localizada atrás do estômago é e dividido em três regiões: cabeça, corpo e cauda.

Figura 12: Anatomia e histologia do pâncreas.

Fonte: (TRABALHOSPARAESCOLA, 208)

As ilhotas pancreáticas também são chamadas de ilhotas de Langherans são pequenos agrupamentos de células em disposição como se fosse uma "ilha" no meio de vários ácinos. Em volta das ilhotas há uma rede de capilares fenestrados para que os hormônios produzidos sejam enviados, por meio do sangue, para o local de atuação.

As ilhotas são divididas em 5 células:

Alfas: produzem o hormônio conhecido como glucagon e estão dispostas na periferia da ilhota;
Betas: produzem os hormônios conhecidos como insulina e amelina e estão dispostas no centro da ilhota;
Delta: produzem o hormônio conhecido como somatostatina (regulador do GH) e gastina;
Épsilon: produzem o hormônio gelina (age no centro da fome estimulando o apetite);
Produtoras de polipeptídeo pancreático: produzem o hormônio peptídeo pancrático (age no centro da fome diminuindo o apetite).

Figura 13: Histologia do pâncreas.

fonte: (SAUDECELULAHUMANA, 2016)

O pâncreas produz dois hormônios muito importantes para a regulação da glicose no organismo e de outros, a insulina, responsável por captar a glicose do sangue e envia-lá para as células que iram utilizar para gerar energia e também é secretado o glucagon, um antagonista da insulina, ele aumenta a concentração da glicose no sangue.

As células betas, produtoras de insulina, ficam localizadas no centro das ilhotas, os capilares fenestrados saem do centro para a periferia, ou seja, a insulina é produzida e liberada na corrente sanguínea pancreática, os capilares passam primeiramente pelas células alfa, sendo assim a insulina chega nessas células e impedem a liberação de glucagon.

Insulina: Controla a glicemia, reduzindo o açúcar do sangue, a insulina é chamada de hormônio hipoglicemiante por conta da sua ação no organismo. Ela também tem efeitos no metabolismo de lipídeos e proteínas.

As células beta possuem quantidades grandes de GLUT2, um transportador de membrana de glicose, quando a glicose é captada pelo GLUT2 ela é rapidamente fosforilada e depois oxidada, quando oxidada produz uma molécula de ATP que fecha os canais de potássio e abre os canais de cálcio que fazem exocitose das vesículas contendo insulina. Dentro das células betas ocorre uma sinalização intracelular e a formação da pré-pró-insulina, é enviada para o complexo de golgi e lá sofre clivagem tornando-se a pró-insulina, ocorrerá a proteólise dessa molécula e por fim, liberando a insulina e o peptídeo C. A insulina é armazenada em vesículas e liberada quando ocorre a ligação da glicose.

Quando liberada atua em receptores de membrana, receptores para insulina são formados por duas subunidades alfa (onde a insulina se liga) e duas betas (porção intracelular), quando ocorre a ligação hormônio receptor, a célula é estimulada para produzir o efeito desejado, esse efeito é dependente da célula estimulada.

Principais efeitos da insulina no organismo: estimulação dos receptores para a captação da glicose por quase todas as células do corpo.

No músculo e no figado a insulina estimula a formação do glicogênio, estrutura de armazenamento de glicose (é composta por vários resíduos de glicose), quando a insulina se liga no seu receptor estimula as a maior captação da glicose pelá célula e estimula também as enzimas que irão formar o glicogênio. Uma das ajudas importante da insulina é a ativação das enzimas que fosforilam a glicose logo quando a mesma entra na célula, pois glicose fosforilada é impossível de sair da célula para o sangue.

Caso ocorra um excesso de glicose no sangue e o armazenamento no figado ou no músculo não é mais possível, a glicose é transformada em ácidos graxos que formam lipoproteínas que são armazenadas em forma de gordura. A insulina favorece a síntese de triglicerídeos (TG) quando o figado não consegue armazenar e favorece o armazenamento da mesma. No mesmo contexto a insulina inibe a enzima que promove a hidrólise do TG, ou seja, não são formados ácidos graxos.

Outro efeito da insulina é a estimulação do transporte de aminoácidos para as células, assim ela age em sinergismo com o GH favorecendo o crescimento. Também reduz enzimas da via de produção de glicose a partir de compostos que não são carboidratos (gliconeogênese), impedindo a degradação de proteínas e estimulando sua formação.

Regulação: A elevação da glicose plasmática (como após as refeições) estimula a produção e liberação da insulina, quando o glicose plasmática está abaixo do nível sérico a insulina não é estimulada e sim outro hormônio pancreático, o glucagon.

Figura 14: A síntese da insulina.

fonte: (RESEARCHGATE, 2015)

Glucagon: Aumenta a quantidade de glicose no sangue, também chamado de hormônio hiperglicemiante.

Quando a quantidade de glicose diminui no sangue, não chega glicose no pâncreas, ou seja, não ocorre a estimulação para a produção de insulina, sendo assim a insulina não passa pelas células alfa, não passando pelas células alfa a produção e liberação do glucagon é estimulada. Outra estimulação para a secreção de glucagon é a elevada concentração de aminoácidos no organismo que irão ser convertidos em glicose, também ocorre a liberação de glucagon durante o exercício físico, devido a maior demanda de gerar energia pelas células, então ocorre um maior aumento da produção de glicose para ser direcionada as células que precisarão.

Quando secretado no sangue atua em receptores próprios ligados a proteína G, que dependendo dá célula terá efeitos diferentes, o principal efeito é sobre o fígado, estimulando a glicogênese (produção de glicose a partir de elementos que não são carboidratos). No músculo e no figado o glucagon age estimulando a glicogenólise (quebra do glicogênio, em várias moléculas de glicose), esse hormônio também pode agir (em altas quantidades) no tecido adiposo, estimula a quebra do TG em ácidos graxos e glicerol para serem usados na formação de energia metabólica e glicose respectivamente.

Figura 15: Efeitos da insulina e do glucagon no organismo.

Fonte: (PORTALSAOFRANCISCO, 2019)