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Sob o regime dos hormônios

Eles são talvez as substâncias mais complexas produzidas no organismo. Circulando no sangue em quantidades ínfimas, controlam o metabolismo, as funções sexuais e até a personalidade

Sem nenhum aviso, tio Toby havia passado, pouco a pouco, do estado de consciência para o que parecia um sono profundo. O processo fora tão paulatino que, a princípio, ninguém na família se dera conta dos períodos cada vez maiores de sono em que ele vivia. Agora, sentado na sua poltrona favorita na sala, era apenas um ornamento, uma peça da mobília com a qual a família pouco se importava. Não dava trabalho – de tempos em tempos era cuidado, mudando de posição ou alimentado. Nada mais. Fazia sete anos que vivia adormecido, até que outro membro da família adoeceu e um médico foi chamado.

Após ter atendido o paciente, o médico reparou naquela silenciosa figura dormindo na poltrona. Pedindo para examiná-lo, chegou a pensar que tio Toby, como soube que era seu nome, estava morto – a pele era fria como a de um cadáver, mas um pulso quase imperceptível estava presente. Transferido para o hospital, os exames demonstraram que sua taxa de hormônio tireoidiano circulante era mínima, o que é chamado hipotireoidismo.

Pouco a pouco, os médicos foram introduzindo no seu organismo esse hormônio, fundamental no controle do metabolismo. A cautela era necessária, pois durante sete anos todos os órgãos haviam se adaptado àquele estado de hibernação. Quando o pulso e a temperatura voltaram ao normal, ele recobrou a consciência. Com a voz rouca, começou a indagar sobre fatos ocorridos sete anos antes. Tudo corria bem, até que um tumor maligno foi descoberto no pulmão. Nada pode ser feito. Em poucos dias ele morreu. A história de tio Toby ocorreu em Londres, em 1957. Foi um caso extremo, mas desde então se sabe do risco de se administrar o hormônio da tireóide: o organismo pode não aguentar. Mesmo assim, algumas clínicas de emagrecimento o utilizam para acelerar o metabolismo, fazendo o corpo queimar mais calorias.

Uma pessoa normal, de 70 quilos, tem dentro de si o ínfimo total de 9 milionésimos de grama desse hormônio. Ele .é produzido numa glândula situada na parte anterior do pescoço a tireóide (do grego thyreos, escudo, e eidos, semelhante; ou seja, semelhante a um escudo) e a menor alteração para mais ou para menos na quantidade fabricada provoca sérios distúrbios. O hormônio tireoidiano é apenas um entre as quase duas dezenas de substâncias consideradas hormônios (do grego hormon, excitar, estimular). A natureza química dos hormônios é bem conhecida. Quase todos são proteínas (longas cadeias de aminoácidos) ou peptídios (pequenas cadeias de aminoácidos). Mas os produzidos pela glândula supra-renal, ou pelos testículos e ovários, são esteróides, um complexo anel de átomos de carbono ligados a um lipídio (gordura).

Os efeitos fisiológicos das secreções endócrinas, ou seja, dos hormônios lançados pelas glândulas na circulação há muito tempo foram incluídos entre os mais dramáticos da Medicina. Por exemplo, as múltiplas alterações, no organismo após uma castração eram conhecidas desde os tempos remotos. Em meados do século passado, começou-se a estudar as consequências da remoção cirúrgica de diversas outras glândulas.

Ao contrário de órgãos como o coração ou o estômago, que cumprem sua função de modo direto, os do sistema endócrino somente chamaram a atenção dos primeiros fisiologistas quando havia algo de errado no seu funcionamento. Desde então a Endocrinologia (a ciência que estuda os hormônios) procura descobrir os mecanismos responsáveis pelo excesso ou pela falta de estimulação hormonal.

Como os hormônios normalmente circulam em concentrações extremamente baixas, os tecidos onde atuam precisam ser sensíveis mesmo a alterações insignificantes nessas concentrações, amplificando o sinal hormonal numa complexa seqüência de processos. Deles resulta uma resposta bioquímica, que aparece sob a forma de uma alteração fisiólogica – por exemplo, no caso do hipotireoidismo, a apatia e a sonolência, que chegaram ao extremo no episódio de tio Toby. No início do século, já se havia estudado a maioria das síndromes (conjunto de sintomas que caracterizam uma doença) causadas, como se viria a saber, pelo excesso de hormônios liberado por uma glândula. Mais recentemente descobriu-se que uma enorme variedade de processos que atuam sobre o crescimento e a diferenciação dos sexos dependem diretamente da ação dos hormônios.

Os hormônios estão dissolvidos no sangue, mas seus efeitos podem ser encontrados por todo o organismo. É um equilíbrio delicadíssimo: qualquer transtorno na produção de um hormônio afeta a maioria dos sistemas e órgãos. São alguns exemplos as mudanças características na pele, no sistema nervoso central, na musculatura, no trato intestinal, no coração e nos vasos sanguíneos – no caso de hipotireoidismo grave; e as alterações na visão, na pressão arterial, na função sexual e modificações psicológicas – no caso de insuficiência hipofisária (ausência dos hormônios produzidos na hipófise). O fato de nenhum hormônio agir isoladamente foi, por sinal, um dos principais problemas enfrentados pelos primeiros pesquisadores.

Durante muito tempo, os estudos dependeram basicamente de testes com animais, nos quais os cientistas observaram as alterações provocadas tanto pela falta como pelo excesso da secreção. Mas era extremamente difícil avaliar a reação em determinado órgão, pois praticamente não havia como separar, de um lado, a reação diretamente provocada pela substância e, de outro, o efeito causado pelos demais órgãos envolvidos. O desenvolvimento de técnicas bioquímicas e da Biologia celular e molecular permitiu passar das simples observações de efeitos hormonais para experimentos que finalmente tornaram possível decifrar a intimidade desses processos.

O caso do diabetes mellitus é um bom exemplo. As mais antigas descrições da doença foram feitas no Egito, há 3 mil anos. No início da era cristã, os médicos romanos Aretaeus e Celsus deram-lhe o nome pela qual é conhecida até hoje e que significa “sifão”(diabetes, em grego), pois o paciente urina constantemente, como se fosse um sifão “adocicado” (mellitus, mel em latim), dado que sua principal característica é a urina doce. Essa afecção possuía nome e sobrenome para distingui-la de outra semelhante- o diabetes insipidus -, em que, apesar da volumosa quantidade, a urina não é doce.

O diabetes insipidus é causado pela falta do hormônio antidiurético, produzido pela hipófise, uma glândula do tamanho de uma ervilha, situada na base do cérebro. Esse hormônio concentra a urina nos rins, reabsorvendo a água. Em 1889, dois fisiologistas alemães Joseph von Mering e Oscar Minkowski, foram os primeiros a produzir o diabetes mellitus experimentalmente, removendo o pâncreas -glândula abdominal que auxilia a digestão – de um cão. Espantados, observaram que a urina do animal operado atraía as formigas – era doce.

Sabia-se que o pâncreas fabrica enzimas digestivas, despejando-as através de um pequeno duto no intestino para decompor os alimentos, o que o caracteriza como uma glândula exócrina; havia-se descoberto então que ele também produz algo que controla o metabolismo dos açúcares, permitindo ao fígado e a outros órgãos converter alimento em energia, algo que passava diretamente para a circulação, propriedade das glândulas endócrinas. Age, em suma, como uma glândula ao mesmo tempo exócrina e endócrina. Os estudos, no entanto, mostraram que nem toda agressão ao pâncreas causava aquela forma de diabetes; se um pequeno aglomerado de células não fosse afetado, a doença não se manifestava.

Essas células haviam sido descobertas em 1869 por um estudante alemão de Medicina chamado Paul Langerhans. As ilhotas de Langerhans, como ficaram conhecidas, correspondem a apenas 1 por cento do peso do pâncreas, ou seja, algo como 0,5 grama. A misteriosa substância ali produzida foi então chamada insulina (do latim, insula, ilha). Aproximadamente 1 milhão de ilhotas de Langerhans existem espalhadas no tecido pancreático, cada uma delas com pouco mais de 2 mil células produtoras do hormônio – as células beta. Isolada finalmente em, 1921, já no ano seguinte a insulina foi pela primeira vez usada para tratar um paciente diabético.

A insulina aumenta a captação da glicose pelas células. A glicose é usada como combustível pelos músculos ou armazenada como glicogênio ou, então, gordura. Esse processo ocorre em poucos minutos. Na ausência da insulina, a glicose permanece no sangue. No caso do diabetes tipo I (ou insulino-dependente), o paciente precisa tomar injeções diárias do hormônio para suprir a falta. Suas células beta deixaram de funcionar ao serem atacadas pelos próprios anticorpos da pessoa; trata-se, portanto, de uma doença auto-imune, em que o sistema imunológica agride células e tecidos.

No diabetes tipo II (ou não insulino-dependente), o pâncreas produz a insulina, mas o paciente não consegue usá-la efetivamente. A razão é conhecida: para que os hormônios cumpram sua função é preciso haver receptores nas células alvo. “Cada receptor é tão especifico como a fechadura para uma chave”, compara o endocrinologista Jairo Hidal, da Escola Paulista de Medicina. “No caso do diabetes tipo II, existe a chave, mas não a fechadura. “Decifrada a estrutura da insulina, ou seja, a seqüência de aminoácidos que formam essa proteína, foi possível sintetizá-la, com as técnicas da Engenharia Genética, diminuindo assim os riscos do uso de uma proteína animal, como é o caso das insulinas retiradas do pâncreas bovino ou suíno. O pâncreas é uma das poucas glândulas não comandadas pela glândula mestra chamada hipófise, já que a própria presença da glicose é o que ativa a produção do hormônio. Todas as demais glândulas do organismo – como a tireóide, a supra-renal, os testículos e os ovários – são reguladas por hormônios específicos da hipófise, os quais determinam a quantidade de hormônios que essas glândulas devem fabricar.

Mesmo a hipófise, no entanto, depende de outro órgão, o hipotálamo, localizado logo acima dela, na base do cérebro, e que justamente é o elo de ligação entre eles. Assim, uma disfunção se manifesta quando ocorre uma falha no trajeto hipotálamo-hipófise-glândula periférica – células alvo. O sistema, quando funciona, possui autênticos mecanismos de relojoeiro capazes de amortecer o impacto de uma produção exagerada do hormônio da tireóide, por exemplo, fazendo a hipófise deixar de estimular a glândula responsável. O processo pode ser comparado ao aquecimento do radiador de um automóvel, algo que não traz maiores problemas quando a luz de alerta está funcionando, mas é capaz de fundir o motor, se ela não acender.

Um dos mais notáveis exemplos desse delicadíssimo jogo é o ciclo menstrual feminino. Uma série de hormônios precisa funcionar em perfeita sintonia para que o processo ocorra regularmente a cada 28 dias. No entanto existe um longo período no qual a mulher não ovula – a gravidez. Por esse motivo foi relativamente fácil criar uma pílula que evitasse a ovulação -bastava tentar reproduzir, dentro de certos limites, aquele ciclo natural.

Como o homem não possui uma pausa fisiológica na fabricação de espermatozóides, a pílula masculina é teoricamente muito mais complexa. Alterar as taxas hormonais do organismo como é muitas vezes indispensável em Medicina, significa de certo modo atirar no que se vê e acertar no que não se vê, pois é impossível dirigir a ação dos hormônios apenas para o órgão desejado. É por esse motivo que os atletas que procuram aumentara massa muscular com hormônios anabolizantes correm o risco de ficar estéreis, sujeitos a doenças infecciosas ou, ainda, mentalmente perturbados. O sistema é tão fantasticamente complicado que a injeção de um hormônio externo pode, muitas vezes, inibir para sempre o funcionamento do próprio órgão que o produziria naturalmente. Este fica como se entrasse em férias, visto que o produto está vindo de fora.

Quando foram descobertas as cortisonas (substâncias que simulam a ação dos hormônios produzidos pela glândula supra-renal), pensou-se ter achado a cura para uma série de doenças, entre elas a artrite reumatóide. Logo, no entanto, os clínicos começaram a verificar quase uma verdadeira epidemia de psicose maníaco-depressiva castigando seus pacientes. Dependentes da cortisona, inchados, com as supra-renais preguiçosas e as juntas progressivamente degeneradas, eles pagavam um preço por demais elevado, apesar da euforia maníaca por eles demonstrada. Com hormônios não se brinca.

Para saber mais:

A batalha da balança

(SUPER número 5, ano 3)

A armadilha do açúcar

SUPER número 3, ano 8)

Encolhi o gordinho

(SUPER número 10, ano 9)

Substâncias do futuro

O número de hormônios conhecidos, fabricados pelo organismo, aumenta progressivamente, à medida que as técnicas de detecção da Biologia celular e molecular se tornam mais sofisticadas. O número atual ultrapassa em muito as duas dezenas de substâncias produzidas pelas principais glândulas endócrinas. A própria pele, por exemplo, é capaz de secretar hormônios, como o fator de crescimento epitelial, que poderá ser utilizado, depois de sintetizado em laboratório, na produção de enxertos de pele para os queimados -umas poucas células retiradas do paciente, colocadas em culturas com o hormônio, irão se multiplicar, formando uma nova pele artificial.

Do mesmo modo, o fator de crescimento dos nervos, outro hormônio descoberto recentemente, será fundamental para regenerar lesões nervosas. Com as técnicas da Engenharia Genética, os pesquisadores esperam não apenas sintetizar hormônios, como já é feito com a insulina e o hormônio do crescimento, mas modificar sua estrutura molecular de modo a criar substâncias com ações específicas num determinado órgão, ou de maior potência. Como hoje se sabe que o próprio cérebro produz uma enorme variedade de hormônios, um dos campos mais férteis para as pesquisas nos próximos anos é o da Psiconeuroendocrinologia. Segundo Antônio Roberto Chacra, professor de Endocrinologia da Escola Paulista de Medicina, “será então possível descobrir as bases bioquímicas de doenças como a esquizofrenia, a psicose maníaco-depressiva e até mesmo a depressão”. Os diabéticos, por sua vez, poderão beneficiar-se do implante de células produtoras de insulina, revestidas com polímeros semipermeáveis, espécies de plásticos que permitem a passagem da insulina e da glicose, mas não dos anticorpos, evitando assim o fisco da rejeição.

Como o organismo fabrica um hormônio

l – A glândula

O pâncreas, localizado junto ao estômago e ao intestino, não só produz enzimas digestivas que ajudam o intestino delgado a metabolizar os alimentos, como libera na corrente sanguínea hormônios que permitem ao fígado e outros órgãos gerar energia

2 – As ilhotas

Apenas 1 por cento do pâncreas – as Ilhotas de Langerhans, aglomerados de células espalhados ao longo do tecido produtor de enzimas – está envolvido na fabricação de hormônios como a insulina. Os capilares, por sua vez, fornecem os nutrientes de que o órgão necessita e transportam os hormônios ao resto do corpo

3 – A insulina

Uma ilhota consiste principalmente em células alfa (que produzem glucagônio) e células beta (que produzem insulina) Ambos os hormônios agem em conjunto para regular o consumo de energia pelo organismo: a insulina faz aumentar a absorção de açúcar e outros nutrientes, diminuindo assim sua presença no sangue; o glucagônio tem o efeito oposto

4 – A produção

A – Núcleo da célula: o DNA do núcleo dirige a síntese uma molécula precursora da insulina

B – Mitocondria: a energia da mitocondria (a fonte de força da célula) sente para sintetizar e transportar a insulina

C – Aparelho de Golgi: aqui as precursoras se transformam em insulina e são encapsuladas para a secreção

D – Cápsulas de insulina: as cápsulas deslocam-se rumo á membrana da célula

E – Membrana da célula: a cápsula se funde com a membrana, liberando a insulina no sangue