CTEDRA DE BIOQUMICA FACULTAD DE MEDICINA U.N.N.E.

2008

Principios de Endocrinologa

Hormonas - Receptores

h t t p : / / m e d . u n n e . e d u . a r / c a t e d r a s / b i o q u i m i c a /

Brandan, Nora

Profesora Titular. Ctedra de Bioqumica. Facultad de Medicina. UNNE.

Llanos, Cristina

Jefa de Trabajos Prcticos. Ctedra de Bioqumica. Facultad de Medicina. UNNE.

Mio, Claudia

Jefa de Trabajos Prcticos. Ctedra de Bioqumica. Facultad de Medicina. UNNE.

Ragazzoli, Maximiliano A.

Ayudante Alumno por Concurso. Ctedra de Bioqumica. Facultad de Medicina. UNNE.

Ruiz Daz, Daniel A. N.

Ayudante Alumno por Concurso. Ctedra de Bioqumica. Facultad de Medicina. UNNE.

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INTRODUCCIN A LA ENDOCRINOLOGA .............................................................................................. 1 HORMONAS ............................................................................................................................................ 2

NATURALEZA QUIMICA ................................................................................................................... 2 PROPIEDADES GENERALES .............................................................................................................. 3 TIPOS DE ACCIONES PROMOVIDAS POR HORMONAS .................................................................... 3 SECRECIN HORMONAL .................................................................................................................. 4 CIRCULACIN Y TRANSPORTE HORMONAL .................................................................................... 5 REGULACION DE LA SECRECIN HORMONAL ................................................................................. 5

RECEPTORES ........................................................................................................................................... 6 CLASIFICACIN ................................................................................................................................ 7

Receptores Nucleares (RN) ......................................................................................................... 7 Receptores de Membrana ........................................................................................................ 12

RECEPTOR DE TIROSINA QUINASA ......................................................................................... 14 RECEPTOR SERINA QUINASA ................................................................................................. 15 RECEPTOR GUANILATO CICLASA ............................................................................................ 16 RECEPTORES ACOPLADOS A PROTENA G (GPCR) ................................................................. 17 RECEPTORES DE CITOQUINAS (receptores asociados a TQ extrnseca) ................................ 19

SISTEMAS DE TRANSDUCCIN DE SEALES CORRIENTE ABAJO ...................................................... 20 Sistema Ras-quinasa y MAP-quinasa ....................................................................................... 20 Sistema de la Protena-Quinasa A ............................................................................................ 21 Sistema de la Protena-Quinasa C............................................................................................. 22 Sistema de la Protena-Quinasa G. ........................................................................................... 23

COMUNICACIN CRUZADA (CROSS-TALK) ....................................................................................... 24 BIBLIOGRAFA ....................................................................................................................................... 24

INTRODUCCIN A LA ENDOCRINOLOGA La especialidad de la endocrinologa abarca el estudio de las glndulas y de las hormonas que stas

producen, en sus diferentes aspectos fisiolgicos y patolgicos. El trmino endcrino fue acuado

por Starling para marcar el contraste entre las hormonas de secrecin interna (endcrinas) y las de

secrecin externa (excrinas) o secretadas hacia una luz como por ejemplo las del aparato digestivo.

Su nombre proviene del griego, y significa ciencia de las secreciones internas.

El sistema endcrino (SE) comprende el conjunto de rganos y tejidos que forman hormonas. El

sistema endcrino y nervioso regulan casi todas las actividades metablicas y homeostticas del

organismo, determinan el ritmo del crecimiento y desarrollo, influyen sobre muchas formas de

conducta y controlan la reproduccin. Un tercer sistema que media la comunicacin intercelular es el

sistema inmunolgico, ste se halla sujeto a una modulacin nerviosa y hormonal, y las citoquinas

producidas por los linfocitos pueden modificar la funcin endcrina.

Glndula endcrina es todo rgano o tejido con cierta individualidad anatmica que secreta una o

varias hormonas. El trmino hormona proviene tambin del griego y significa "poner en movimiento"

y describe las acciones dinmicas de estas sustancias circulantes que despiertan respuestas celulares

y regulan los procesos fisiolgicos a travs de mecanismos de retroalimentacin o feedback.

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No existe relacin anatmica entre las diversas glndulas endcrinas, pero entre algunas existen

ciertas relaciones hormonales de interdependencia, control o servomecanismos, por lo que

hablamos de ejes endocrinos, por ej.: eje sistema nervioso central (SNC)-hipotlamo-hipfisis-

gnada. La histologa de las glndulas endcrinas es muy diversa pero, por lo general, poseen

caractersticas parecidas.

HORMONAS Las hormonas son autnticos mensajeros qumicos, y se considera a cualquier sustancia

de un organismo que acte como una seal capaz de producir un cambio a nivel celular.

Las hormonas endcrinas se originan en una glndula y realizan un trayecto considerable

a travs de la sangre para alcanzar la clula blanco (target cell).

Las hormonas funcionan como un sistema mayor de comunicacin entre diferentes rganos

y tejidos (comunicacin intercelular), permitiendo a las clulas, responder en forma

coordinada a los cambios en los ambientes interno y externo. En las ltimas dcadas, la

consideracin de hormona como mensajero qumico de accin distante ha sobrepasado su

concepto clsico, surgiendo las siguientes definiciones:

Endocrinia: proceso por el cual una hormona es liberada desde un rgano endcrino, vertida a la circulacin y alcanza luego la clula blanco, a distancia de su origen.

Paracrinia: proceso por el cual la hormona, luego de ser liberada, ejerce su accin en clulas o tejidos vecinos.

Autocrinia: proceso por el cual la hormona, post-liberacin acta como ligando de receptores a nivel de la misma clula que le dio origen.

Neuroendocrinia: Sntesis hormonal a nivel neuronal con posterior accin a distancia va sangunea.

Neurocrinia: sntesis hormonal a nivel neuronal con posterior accin parcrina. Neurotransmisin: Sealizacin intercelular a nivel neuronal. Ferocrinia: sntesis hormonal con posterior liberacin al medio ambiente y efecto

sobre organismos ajenos.

Dado que los factores parcrinos y las hormonas pueden compartir la maquinaria de

sealizacin, no debe sorprender que las hormonas puedan, en algunos escenarios, actuar

como factores parcrinos.

NATURALEZA QUIMICA De acuerdo a sto pueden clasificarse las hormonas en 5 categoras:

1. Estereoides: derivan del colesterol. A este grupo pertenecen los glucocorticoides, aldosterona y andrgenos de la corteza suprarrenal, estrgeno y progesterona del ovario, testosterona del testculo, y 1,25-dihidroxi-D3. (metabolito activo de la vitamina D3). Debido a su carcter poco polar, estas hormonas atraviesan con facilidad (difusin simple) las membranas celulares.

2. Derivados de aminocidos: adrenalina o epinefrina y noradrenalina o norepinefrina (catecolaminas) de la mdula suprarrenal, tiroxina y triiodotironina de tiroides son derivados de tirosina y la melatonina de la glndula pineal es producida a partir de triptfano. No penetran en las clulas blanco.

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3. Derivados de cidos grasos: prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos, llamados genricamente eicosanoides, se originan de cidos grasos poliinsaturados. El cido araquidnico es el precursor ms importante. Sus acciones primarias son de tipo autcrino o parcrino.

4. Pptidos: en esta categora se incluyen los factores reguladores y las hormonas antidiurtica y oxitocina del hipotlamo, adrenocorticotrofina y hormona melanocito estimulante, glucagn del pncreas, gastrina, secretina, pancreozimina y otras hormonas del tracto gastrointestinal y calcitonina de la glndula tiroides.

5. Protenas: hormonas paratiroidea, insulina, prolactina, foliculoestimulante, luteinizante, hormona de crecimiento y tirotrfica de adenohipfisis son de naturaleza proteica. Todas estas poseen un peso molecular igual o superior a 6000 Daltons o un nmero de residuos aminoacdicos igual o superior a 50 aminocidos.

PROPIEDADES GENERALES Actividad: actan en concentraciones muy pequeas dado que una nfima cantidad es capaz de generar respuestas notablemente intensas. Los niveles de hormonas circulantes en

sangre suelen ser muy bajos.

Vida media: es el tiempo en que la concentracin de la hormona desciende a la mitad. Debido a su actividad biolgica las hormonas deben ser degradadas y convertidas en

productos