PAPEL DOS HORMÔNIOS NO CRESCIMENTO, DESENVOLVIMENTO E ENVELHECIMENTO DO ORGANISMO HUMANO. Profa. Dra. Rosângela Fernandes Garcia

PAPEL DOS HORMÔNIOS NO

CRESCIMENTO,

DESENVOLVIMENTO E

ENVELHECIMENTO

DO ORGANISMO HUMANO

Profa. Dra. Rosângela Fernandes Garcia 2012

Crescimento nos seres humanos

• Intra-uterino

• Do nascimento à fase adulta

massa fetal aumenta 44 x 107 vezes comprimento: 3.850 vezes

massa corporal aumenta 20 vezes comprimento: 3 a 4 vezes

De acordo com Pierson e Deschamps (1981)

CRESCIMENTO INTRA-UTERINO

FATORES ENDÓCRINOS

(mal compreendidos)

GH

Hormônios tireoidianos

Insulina

IGFs

FATORES GENÉTICOS, MATERNOS E UTERINOS

• Desnutrição materna

• Doença materna crônica e eclâmpsia • Uso materno de álcool, fumo, fármacos

• Infecção materna: rubéola, toxoplasmose ... • Nascimentos múltiplos

CRESCIMENTO PÓS-NATAL

FATORES ENDÓCRINOS

OUTROS FATORES

HORMÔNIO DO CRESCIMENTO (GH)

(SOMATOTROPINA)

1. Características

 Hormônio secretado pelos SOMATÓTROFOS na adeno-hipófise

GH

GHRH GHIH

 É uma proteína com 191 aminoácidos

 Gene que codifica a proteína do GH no cromossomo 17

Atua diretamente em tecidos alvo e tem efeito trófico  Forma de transporte: forma livre e ligada

 Tempo de meia vida: de 20 a 50 min (forma não ligada)

 GH se liga a receptores de membrana

Efeito do GH sobre células secretoras de IGFs

QUEM SÃO AS IGFs ?????????

SOMATOMEDINA (C)

• IGF-1 se liga proteína plasmática ( GH)

liberação para o sangue é mais lenta – meia vida de 20 h prolonga o efeito do GH (secretados em jatos)

• IGF-1 aumenta a velocidade de captação de aminoácidos para a síntese protéica pelas células

IGF – FATOR DE CRESCIMENTO SEMELHANTE À INSULINA

(IGF-1 semelhante a pró-insulina)

• GH estimula a produção de IGF-1 principalmente pelo:

Fígado: contribui com nível plasmático de IGF-1

2. Funções do GH – mediados por IGF-1

1) Efeito sobre o crescimento

 o tamanho e o número de células

promove diferenciação celular (cél. óssea e músculo primitivo)  a espessura dos ossos chatos

crescimento linear

2) Efeitos metabólicos

•  lipólise no tecido adiposo: servem como fonte de energia e

substrato neoglicogênico

•  síntese protéica – acelera a captação de aminoácidos e expressão gênica

•  catabolismo protéico: ação mediada pelo  mobilização de gordura

• Estimula a neoglicogênese hepática : importante no jejum

• diminui o uso de glicose como fonte de energia: efeito da alta mobilização de gordura

• acentua a deposição de glicogênio

• diminui a captação de glicose por tecidos: quando estoques de glicogênio estão altos

Resumindo

1) Aumenta a velocidade de síntese protéica em todos tecidos

2) Acelera a mobilização de ácidos graxos do tecido adiposo para

produção de energia

3) Reduz a velocidade de utilização de glicose por tecidos periféricos Adultos: mantém a massa óssea e muscular, promove cicatrização

EFEITOS BIOLÓGICOS DO GH E DO IGF ↓ captação glicose ↑ lipólise Tecido adiposo GH ↑síntese RNA ↑síntese proteína ↑gliconeogênese ↑IGFBP ↑IGF ↑síntese RNA ↑síntese proteína ↑IGFBP ↑IGF Fígado Músculo IGF

Ossos, coração, pulmão, rim, pâncreas, intestino, Paratireóides,

pele, Tecido conjuntivo adiposidade

Massa magra

↑síntese DNA/RNA ↑síntese proteína

↑tamanho e quantidade células

Tamanho e função órgão

Condrócitos ↑captação aminoácidos ↑síntese DNA/RNA ↑síntese proteína ↑sulfato de condroitina ↑colágeno

↑tamanho e quantidade células

EFEITO DIABETOGÊNICO DO EXCESSO DE GH

NECESSIDADE DE INSULINA E GLICOSE PARA O CRESCIMENTO

Insulina: aumenta o transporte de aminoácidos e glicose

aminoácidos: requeridos para síntese protéica glicose: energia indispensável ao metabolismo do crescimento

Na falta de secreção de insulina e privação de carboidratos

Hormônio da adenohipófise:

Hormônio do crescimento (GH)

Hormônios hipotalâmicos:

Hormônio liberador de GH (GHRH)

Hormônio inibidor de GH (Somatostatina ou GHIH)

Saladin, 2002; veja apresentação competa aqui

A secreção de GH ocorre em pulsos

Também, a secreção de GH estimula a síntese e secreção de IGF-I que, por

sua vez, inibe a secreção de GHRH e estimula a secreção de GHRIH



 [GH]

GHRH

• Sono (fases 3 e 4 sono NREM) • Exercício • Estresse • Hiperaminoacidemia • Hipoglicemia • Esteróides sexuais: + GH • Inanição:  IGF-1  [GH] GHIH • Hiperglicemia

•  [ácidos graxos livres] • Glicocorticóides

• Obesidade

• Hipotireoidismo •  [GH] exógeno •  IGF-1

* Principal controlador a longo prazo: estado nutricional dos tecidos Ex: após exercício físico (*proteína)

4. DOSAGEM DE GH PLASMÁTICA

5 a 20 anos  6 ng/mL 20 a 40 anos  3 ng/mL 40 a 70 anos  1,6 ng/mL

NÍVEL DE SECREÇÃO DIÁRIA: 500 g

Pico de secreção na puberdade

5. GH E O ENVELHECIMENTO

Efeitos minimizados quando se administra GH exógeno

- aumenta a deposição de proteínas (*músculo)

- diminuem os estoques de gordura - aumento de energia e impulso físico

Com o envelhecimento os níveis plasmáticos de GH diminuem (1,6 ng/mL)

Na  GH o processo de envelhecimento é acelerado

• diminui a deposição de proteínas • aumenta o enrugamento da pele

• diminui a massa muscular e a força • aumenta a deposição de gorduras

• diminui o funcionamento de alguns órgãos

TRATAMENTO COM GH

• GH difere entre as espécies - (hGH)

• 1950 o hGH era extraído da hipófise anterior • 1985 síntese de hGH pela técnica do DNA

recombinante (E. coli)

Em que condições usar ?????

Pode-se alterar o padrão de crescimento natural ?????

6. DISFUNÇÕES DE SECREÇÃO DE GH

PAN-HIPOPITUITARISMO: hiposecreção dos hormônios hipofisários

Causados por tumor ou atrofia hipofisária: redução de GH e GnRH

NANISMO hipofisário: deficiência de hGH na infância

 baixa estatura

 sem desenvolvimento sexual  órgãos não crescem

 comprometimento do desenvolvimento intelectual

CAQUEXIA hipofisária: deficiência de hGH no adulto

 envelhecimento precoce

 diminuição das funções sexuais  aumento de peso

Pigmeus africanos Anão de Levi-Lorain

b) Hipersecreção de hGH

Geralmente causado por adenoma hipofisário

GIGANTISMO: excesso de hGH (infância)

 crescimento exagerado dos ossos longos  desenvolve diabetes melittus (completa) em 10% dos pacientes

 pode levar ao pan-hipopituitarismo

 frequente associação com hipogonadismo: por diminuição de gonadotrofinas

Gigantismo: excesso

de GH na infância

ALTERAÇÕES DA SECREÇÃO DE GH NA INFÂNCIA.

Robert P. Wadlow ao lado do irmão aos 20 anos, ao lado da mãe.

Nanismo: falta ou deficiência na infância

sisters. The girl on the left lacked growth hormone. In this picture she was 18cm shorter than her sister, despite being one and a half years older. http://www.schools cience.co.uk/conten t/4/biology/abpi/hor mones/horm3.html

ACROMEGALIA: excesso de hGH no adulto

espessamento dos ossos chatos (nariz, crânio, cartilagens, queixo pés, mãos)

 estatura não sofre modificação

 tecidos moles também aumentam de tamanho (língua, pálpebras, lábios...)

Acromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade.

Repare na estrutura óssea da face e das

mãos