acidófilas
ou
basófilas
(Figura 20.18 ).
Por meio de imunocitoquímica e por hibridização in situ distinguem-se pelo menos cinco tipos de
células nas ilhotas: alfa, beta, delta, PP e épsilon. As Figuras 20.19 e 20.20 mostram a detecção
imunocitoquímica de células produtoras de glucagon (células alfa) e de insulina (células beta).
Figura 20.16
Esquema de célula da camada medular da adrenal que mostra o papel de diferentes organelas na síntese dos componentes de seus grânulos de
secreção. A síntese de norepinefrina e a sua conversão para epinefrina acontecem no citosol.
Figura 20.17
Corte do pâncreas que mostra, no centro da imagem, uma ilhota de Langerhans cercada por ácinos serosos do pâncreas exócrino. As células de
ilhota formam cordões – alguns estão indicados por traços – separados por capilares sanguíneos marcados por asteriscos. (Fotomicrografia. HE. Médio aumento.)
As quantidades relativas dos quatro tipos de células encontrados em ilhotas variam em diferentes
espécies e de acordo com o local da ilhota no pâncreas. A Tabela 20.3 resume os principais tipos de
células, suas quantidades e hormônios produzidos pelas ilhotas.
Ao microscópio eletrônico de transmissão (Figura 20.21 ) estas células se assemelham a células
que sintetizam polipeptídios (ver Capítulo 4); a forma dos seus grânulos secretores varia de acordo
com seu conteúdo hormonal e com as diversas espécies animais. As etapas principais da síntese de
insulina são mostradas na Figura 20.22 .
Figura 20.18
Ilhota de Langerhans em que é possível distinguir células alfa (A) coradas em rosa e células beta (B) coradas em azul. (Fotomicrografia.
Tricrômico de Gomori. Grande aumento.)
Figura 20.19
Detecção imunocitoquímica de glucagon por microscopia de luz em células α (coradas em marrom) de uma ilhota de Langerhans. (Médio
aumento.)
Figura 20.20
Detecção imunocitoquímica de insulina por microscopia eletrônica em célula β de uma ilhota de Langerhans. Os minúsculos grânulos pretos são
partículas de ouro ligadas ao anticorpo anti-insulina, que indicam os locais onde esse anticorpo foi preso à insulina presente nos grânulos de secreção. Há um halo
claro entre o material de secreção e a membrana do grânulo. (Cortesia de M. Bendayan.)
Tabela 20.3 Células e hormônios de ilhotas de Langerhans de humanos.
Tipo
celular
Proporção
aproximada
(%)
Hormônio
produzido
Algumas das principais atividades fisiológicas
Alfa
20
Glucagon
Age em vários tecidos para tornar a energia estocada sob forma de glicogênio e gordura
disponível pela glicogenólise e lipólise; aumenta a taxa de glicose no sangue
Beta
70
Insulina
Age em vários tecidos promovendo entrada de glicose nas células; diminui a taxa de glicose no
sangue
Delta
5
Somatostatina
Regula a liberação de hormônios de outras células das ilhotas
PP
3
Polipeptídio
pancreático
Não totalmente estabelecidas: provoca diminuição de apetite; aumento de secreção de suco
gástrico
Épsilon
0,5 a 1
Ghrelina
Estimula apetite por ação no hipotálamo; estimula produção de hormônio de crescimento na
adeno-hipófise. A provável principal fonte deste hormônio é o estômago (ver Capítulo 15)
Terminações de fibras nervosas em células de ilhotas podem ser observadas por microscopia de
luz ou eletrônica. Junções comunicantes existentes entre as células das ilhotas provavelmente servem
para transferir, entre as células, sinais originados dos impulsos da inervação autonômica. Além
disso, há influência mútua entre células por meio de substâncias solúveis que agem a curta distância
(controle parácrino de secreção).
Tireoide
A tireoide é uma glândula endócrina que se desenvolve a partir do endoderma da porção cefálica
do tubo digestivo. Sua função é sintetizar os hormônios
tiroxina
(T4) e
tri-iodotironina
(T3), que
regulam a taxa de metabolismo do corpo. Situada na região cervical anterior à laringe, a glândula
tireoide é constituída de dois lóbulos unidos por um istmo (Figura 20.23 ).
Histologia aplicada
Vários tipos de tumores originados de células das ilhotas produzem insulina, glucagon, somatostatina e polipeptídio
pancreático. Alguns desses tumores produzem dois ou mais hormônios simultaneamente, gerando sintomas clínicos
complexos.
Um dos tipos de diabetes, denominado tipo 1, é uma doença autoimune na qual anticorpos produzidos contra células
beta deprimem a atividade dessas células. Esta doença é geralmente detectada em jovens.
No diabetes tipo 2, cuja incidência é muito maior que a do tipo 1, há resistência à insulina por parte de alguns tipos
celulares, por exemplo, células musculares, hepatócitos e adipócitos, que em consequência não absorvem
adequadamente glicose do plasma. Por essa razão a taxa plasmática de glicose é alta nos pacientes acometidos por
esta doença. Este tipo ocorre predominantemente em adultos.
A tireoide é composta de milhares de
folículos tireoidianos
, que são pequenas esferas de 0,2 a 0,9
mm de diâmetro. A parede dos folículos é um epitélio simples cujas células são também
denominadas
tirócitos
. A cavidade dos folículos contém uma substância gelatinosa chamada
coloide
(Figuras 20.24 e 20.25 ). A glândula é revestida por uma cápsula de tecido conjuntivo frouxo que
envia septos para o parênquima. Os septos se tornam gradualmente mais delgados ao alcançar os
folículos, que são separados entre si principalmente por fibras reticulares.
Figura 20.21
Esquema de células α e β de ilhotas de Langerhans, mostrando as suas principais características ultraestruturais. Os grânulos da célula B são
irregulares, enquanto os da célula A são arredondados e uniformes.
Figura 20.22
Etapas principais da síntese e secreção de insulina por uma célula β das ilhotas de Langerhans. (Adaptada de Orci L: A portrait of the pancreatic B
cell. Diabetologia 1974;10:163.)
Figura 20.23
Esquema da anatomia da tireoide e das paratireoides.
Figura 20.24
A tireoide é formada por milhares de pequenas esferas chamadas folículos tireoidianos (F) preenchidos por coloide. (Fotomicrografia. HE.
Aumento pequeno.)
A tireoide é um órgão extremamente vascularizado por uma extensa rede capilar sanguínea e
linfática que envolve os folículos. As células endoteliais dos capilares sanguíneos são fenestradas,
como é comum também em outras glândulas endócrinas. Esta configuração facilita o transporte de
substâncias entre as células endócrinas e o sangue.
Figura 20.25
Corte de uma tireoide mostrando os folículos cuja parede é formada por um epitélio simples cúbico de células foliculares (setas). Os folículos são
preenchidos por um material amorfo – o coloide (C). Células parafoliculares (PF), produtoras de calcitonina , se situam entre folículos. (Fotomicrografia. HE.
Aumento médio.)
Em cortes o aspecto dos folículos tireoidianos é muito variado, o que é consequência de: (1)
diferentes maneiras em que foram seccionados os folículos; (2) diversos níveis de atividade
funcional exercidos pelos vários folículos. Alguns folículos são grandes, cheios de coloide e
revestidos por epitélio cúbico ou pavimentoso, e outros são menores, com epitélio colunar. De
maneira geral, quando a altura média do epitélio de um número grande de folículos é baixa, a
glândula é considerada hipoativa. Em contrapartida, o aumento acentuado na altura do epitélio
folicular acompanhado por diminuição da quantidade de coloide e do diâmetro dos folículos costuma
indicar hiperatividade da glândula.
Outro tipo de célula encontrado na tireoide é a
célula parafolicular
ou
célula C
. Ela pode fazer
parte do epitélio folicular ou mais comumente forma agrupamentos isolados entre os folículos
tireoidianos (Figuras 20.25 e 20.26 ).
As células parafoliculares produzem um hormônio chamado
calcitonina
, também denominado
tirocalcitonina
, cujo efeito principal é inibir a reabsorção de tecido ósseo e, em consequência,
diminui o nível de cálcio no plasma. A secreção de calcitonina é ativada por aumento da
concentração de cálcio do plasma.
Para saber mais
Ultraestrutura das células foliculares da tireoide
Ao microscópio eletrônico de transmissão, as células epiteliais dos folículos tireoidianos são vistas apoiadas sobre
uma lâmina basal e exibem todas as características de células que simultaneamente sintetizam, secretam, absorvem e
digerem proteínas. A porção basal das células é rica em retículo endoplasmático granuloso e contém quantidade
moderada de mitocôndrias. O núcleo é geralmente esférico e situado no centro da célula. Na porção supranuclear há um
complexo de Golgi e grânulos de secreção cujo conteúdo é similar ao coloide folicular. Nesta região há também
lisossomos e vacúolos de conteúdo claro. A membrana da região apical das células contém um número moderado de
microvilos.
Figura 20.26
Elétron-micrografia de tireoide mostrando células parafoliculares produtoras de calcitonina e parte de um folículo. Há dois capilares sanguíneos
nesta figura. Pequeno aumento.)
Para saber mais
Ultraestrutura das células parafoliculares da tireoide
Ao microscópio eletrônico de transmissão, as células parafoliculares mostram uma pequena quantidade de retículo
endoplasmático granuloso, mitocôndrias alongadas e um grande complexo de Golgi. A característica mais notável
dessas células são os numerosos grânulos que medem de 100 a 180 nm de diâmetro (Figura 20.27 ).
Síntese e armazenamento de hormônios nas células foliculares
Síntese e armazenamento de hormônios nas células foliculares
A tireoide é a única glândula endócrina que acumula o seu produto de secreção em grande
quantidade. O armazenamento é feito no coloide, e calcula-se que na espécie humana haja quantidade
suficiente de hormônio dentro dos folículos para suprir o organismo por cerca de 3 meses.
O coloide tireoidiano é constituído principalmente por uma glicoproteína de alto peso molecular
(660 kDa), denominada
tireoglobulina
, a qual contém os hormônios da tireoide T3 e T4. A coloração
do coloide folicular varia muito, podendo ser acidófila ou basófila e é PAS-positiva devido ao seu
alto conteúdo de hidratos de carbono.
A síntese e o acúmulo de hormônios tireoidianos (Figura 20.28 ) ocorrem em quatro etapas
(síntese de tireoglobulina, captação de iodeto do sangue, ativação de iodeto e iodação dos resíduos
de tirosina de tireoglobulina):
A
síntese de tireoglobulina
é semelhante ao que ocorre em outras células exportadoras de
proteínas, descritas no Capítulo 4. A síntese de proteína ocorre no retículo endoplasmático
granuloso, carboidrato é adicionado à proteína no interior das cisternas do retículo e no complexo
de Golgi e o produto final, a tireoglobulina, deixa o complexo de Golgi no interior de vesículas que
se dirigem para a porção apical da célula e liberam a tireoglobulina para o lúmen do folículo
A
captação de iodeto circulante
é realizada por uma proteína situada na membrana basolateral das
células foliculares que transporta dois íons simultaneamente em direções opostas (é um
cotransportador ou symporter). Essa proteína é chamada cotransportador de sódio/iodo (NI
symporter ou NIS) e leva para o interior da célula um íon iodeto ao mesmo tempo que transporta
para fora um íon sódio. Esse mecanismo torna possível que a tireoide tenha uma concentração de
iodo de 20 a 50 vezes maior que a do plasma
O
iodeto intracelular é oxidado
por H
2
O
2
, processo que depende de uma peroxidase da tireoide.
Em seguida, o iodo é transportado para a cavidade do folículo por um transportador de ânions. Este
transporte provavelmente é feito por uma molécula chamada pendrina
No interior do coloide, próximo à membrana plasmática apical da célula, ocorre a
iodação das
moléculas de tirosina
da tireoglobulina.
Deste modo são produzidos os hormônios T3 e T4, que fazem parte de grandes moléculas de
tireoglobulina.
Figura 20.27
Elétron-micrografia de uma célula parafolicular da tireoide . Há pequenos grânulos de secreção (Gr) e poucas cisternas de retículo
endoplasmático granuloso (REG). G = complexo de Golgi. (Médio aumento.)
Figura 20.28
Os processos de síntese e iodinação de tireoglobulina e sua absorção e digestão. Esses eventos podem acontecer simultaneamente na mesma
célula.
Liberação de T3 e T4 e suas ações no organismo
As células foliculares da tireoide captam coloide por endocitose. O coloide é então digerido por
enzimas lisossômicas e as ligações entre as porções iodinadas e o restante da molécula de
tireoglobulina são quebradas por proteases. Desta maneira T4, T3, di-iodotirosina (DIT) e
monoiodotirosina (MIT) são liberadas no citoplasma.
T4 e T3 cruzam livremente a membrana basolateral da célula e se difundem até os capilares
sanguíneos. T4 (tiroxina) é mais abundante, constituindo cerca de 90% do hormônio circulante da
tireoide, porém T3 é três a quatro vezes mais potente.
MIT e DIT não são secretadas; o seu iodo é removido enzimaticamente no citoplasma e os
produtos desta reação enzimática – iodo e tirosina – são usados de novo pelas células foliculares.
Os hormônios tireoidianos estimulam a síntese proteica e o consumo de oxigênio no organismo.
Agem nas mitocôndrias aumentando o número dessas organelas e de suas cristas e também a
oxidação fosforilativa. Além disso, aumentam a absorção de carboidratos no intestino e regulam o
metabolismo de lipídios. Os hormônios tireoidianos também influenciam o crescimento do corpo e o
desenvolvimento do sistema nervoso durante a vida fetal.
Controle da produção de hormônios tireoidianos
Os principais reguladores da estrutura e função da glândula tireoide são o teor de iodo no
organismo e o hormônio tireotrópico (TSH ou tireotropina) secretado pela pars distalis da hipófise.
A membrana celular da porção basal das células foliculares é rica em receptores para TSH. De modo
geral, o TSH estimula a captação de iodeto circulante, produção e liberação de hormônios da
tireoide, enquanto o iodo plasmático tem ação inibitória. Os hormônios tireoidianos circulantes, por
sua vez, inibem a síntese do TSH, estabelecendo-se um equilíbrio que mantém o organismo com
quantidades adequadas de tiroxina e tri-iodotironina (Figura 20.8 ). A secreção de tireotropina
aumenta por exposição ao frio e diminui no calor e em resposta a estresse.
Histologia aplicada
Algumas alterações no funcionamento da tireoide
Uma dieta carente em iodo pode causar a diminuição da síntese de hormônios tireoidianos. Em consequência, a
menor taxa de T3 e T4 circulantes estimula a secreção de TSH, que por sua vez causa hipertrofia da tireoide. Esse
aumento de volume da glândula, chamado de
bócio por deficiência de iodo
(bócio endêmico), ocorre em regiões do
mundo em que o suprimento de iodo na alimentação e na água é baixo.
Hipotireoidismo.
O hipotireoidismo no adulto pode ser o resultado de várias doenças da própria glândula tireoide ou pode ser
secundário a deficiências da hipófise ou do hipotálamo. Doenças autoimunes da tireoide prejudicam a sua função, com consequente
hipotireoidismo. Na tireoidite de Hashimoto é possível detectar anticorpos contra tecido tireoidiano no sangue do paciente. Como é o
caso de outras doenças autoimunes, a doença de Hashimoto é mais comum em mulheres.
A deficiência tireoidiana em recém-nascidos pode levar a um hipotireoidismo chamado
cretinismo
, caracterizado por
inadequado desenvolvimento físico e retardamento mental. Suas principais causas são o baixo nível de iodo na dieta e
defeitos genéticos.
Hipertireoidismo.
Hipertireoidismo pode ser causado por diversas doenças tireoidianas, uma das quais é a
doença de Graves
ou
bócio exoftálmico
, uma doença autoimune. Muito raramente é consequência de tumores da hipófise secretores de TSH.
Paratireoides
São quatro pequenas glândulas, que medem 3 × 6 mm e têm peso total de cerca de 0,4 g.
Localizam-se mais comumente nos polos superiores e inferiores da face dorsal da tireoide,
geralmente na cápsula que reveste os lobos desta glândula (Figura 20.23 ). Mais raramente, podem
situar-se no interior da tireoide ou no mediastino, próximo ao timo. Esta última localização se deve
ao fato de as paratireoides e o timo se originarem de esboços embrionários muito próximos entre si.
Cada paratireoide é envolvida por uma cápsula de tecido conjuntivo. Dessa cápsula partem
trabéculas para o interior da glândula, que são contínuas com as fibras reticulares que sustentam os
grupos de células secretoras.
Células da paratireoide
O parênquima da paratireoide é formado por células epiteliais dispostas em cordões separados
por capilares sanguíneos (Figuras 20.29 e 20.30 ). Há dois tipos de células na paratireoide: as
principais
e as
oxífilas
.
As
células principais
predominam amplamente sobre as outras, têm forma poligonal, núcleo
vesicular e citoplasma fracamente acidófilo; essas células são secretoras do hormônio das
paratireoides, o
paratormônio
.
Na espécie humana as
células oxífilas
aparecem por volta dos 7 anos de idade e a partir daí
aumentam progressivamente de número. São poligonais, maiores e mais claras que as células
principais. A função dessas células é desconhecida.
Ações do paratormônio e sua interação com a calcitonina
O hormônio da paratireoide ou
paratormônio
é uma proteína com massa molecular de 8.500 Da.
O paratormônio se liga a receptores em osteoblastos . Essa ligação é um sinal para essas células
produzirem um fator estimulante de osteoclastos que aumenta o número e a atividade dessas células,
promovendo assim a reabsorção de matriz óssea calcificada e a liberação de Ca
2+
no sangue.
O aumento da concentração de Ca
2+
no sangue, por sua vez, inibe a produção de hormônio da
paratireoide por meio de receptores para cálcio encontrados na superfície das células principais da
paratireoide.
Figura 20.29
A paratireoide ocupa a maior parte da figura. Ao lado da glândula há alguns folículos da tireoidianos. (Fotomicrografia. HE. Pequeno aumento.)
Por outro lado, a calcitonina produzida pelas células parafoliculares da glândula tireoide inibe os
osteoclastos, diminuindo a reabsorção de osso e a concentração deste íon no plasma. A calcitonina
tem, portanto, ação oposta à do paratormônio. A ação conjunta de ambos os hormônios é um
mecanismo importante para regular de maneira precisa o nível de Ca
2+
no sangue, um fator importante
para o funcionamento de muitos processos que ocorrem nas células e tecidos.
Além de aumentar a concentração de Ca
2+
plasmático, o hormônio da paratireoide reduz a
concentração de fosfato no sangue. Esse efeito resulta da atividade do paratormônio em células dos
túbulos renais, diminuindo a reabsorção de fosfato e aumentando sua excreção na urina. O
paratormônio aumenta indiretamente a absorção de Ca
2+
no trato digestivo, estimulando a síntese de
vitamina D, que é necessária para essa absorção.
Figura 20.30
Em aumento maior se observam as células principais da paratireoide, organizadas em cordões, alguns dos quais destacados por traços.
(Fotomicrografia. HE. Médio aumento.)
Histologia aplicada
No
hiperparatireoidismo
diminui a concentração de fosfato no sangue e aumenta a de Ca
2+
. Essa condição
frequentemente produz depósitos patológicos de cálcio em vários órgãos, como rins e artérias. A doença óssea causada
pelo hiperparatireoidismo, caracterizada por número aumentado de osteoclastos e múltiplas cavidades ósseas, é
conhecida como
osteíte fibrosa cística
. Ossos de portadores dessa doença são mais frágeis e mais propensos a
sofrerem fraturas.
No
hipoparatireoidismo
estão aumentadas as concentrações de fosfato no sangue e diminuídas as de Ca
2+
. Os ossos
tornam-se mais densos e mais mineralizados.
A menor concentração de Ca
2+
no sangue pode causar
tetania
, caracterizada por hiper-reflexia (aumento de resposta
de reflexos neurológicos) e contrações espasmódicas localizadas ou generalizadas dos músculos esqueléticos.
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