CALCITRIOL: a forma ativa da vitamina D

Este post é a transcrição da videoaula publicada em nosso canal do YouTube "CALCITRIOL: a forma ativa da vitamina D".

TRANSCRIÇÕESSISTEMA ENDÓCRINO

Mirian Kurauti

12/18/20246 min read

E aí pessoal, tudo bem com vocês?

Depois de um perrengue que eu passei, eu tô de volta. Pra quem não sabe, eu tive uma apendicite, uma inflamação no apêndice, e tive que fazer uma apendicectomia, uma cirurgia pra remover o apêndice. A recuperação não foi muito tranquila, na verdade eu ainda estou me recuperando, tem horas que eu me sinto super bem, tem horas que eu sinto horrível, tô vivendo numa montanha russa ultimamente, mas eu consegui produzir essa videoaula pra vocês, pra gente continuar falando sobre os hormônios que participam da regulação das concentrações de cálcio e fosfato no sangue, ou melhor, dos hormônios que participam da regulação da calcemia e fosfatemia.

No vídeo anterior, falamos sobre o paratormônio secretado pelas glândulas paratireoides, e agora chegou a hora de falarmos sobre um hormônio cuja síntese é regulada pelo paratormônio, o calcitriol.

Pra quem não sabe, o calcitriol é um hormônio derivado da famosa vitamina D. Portanto, pra saber um pouco mais sobre o calcitriol precisamos falar sobre essa vitamina que, na verdade, não é uma vitamina verdadeira, pois a gente é capaz de sintetizar quantidades suficientes de vitamina D, desde que a gente tenha uma exposição adequada ao sol. Isso porque a vitamina D é sintetizada na pele quando o seu precursor, o 7-dehidrocolesterol sofre clivagem pela radiação ultravioleta B vinda do sol, formando a vitamina D3, também chamada de colecalciferol.

Quando não somos expostos devidamente ao sol, a vitamina D3 pode ser adquirida pela ingestão de alimentos de origem animal. Nos alimentos de origem vegetal, encontramos a vitamina D2, também chamada de ergocalciferol.

Tanto a vitamina D3 quanto a vitamina D2 apresentam atividade biológica equivalente e podem ser convertidos a 25-hidroxivitamina D3 ou D2, lá no fígado, pela ação da enzima 25-hidroxilase. Uma vez sintetizados, esses compostos derivados da vitamina D3 ou D2, se difundem na circulação sanguínea, onde se ligam com muita afinidade à proteína de ligação à vitamina D e com menor afinidade a albumina. Essas formas de 25-hidroxivitamina D tem tempo de meia-vida bastante longo chegando a cerca de duas a três semanas.

A última etapa pra formar o hormônio ativo acontece nos rins, por ação da enzima 1α-hidroxilase que converte as formas de 25-hidroxivitamina D em 1,25-dihidroxivitamina D2 ou D3, sendo, claro, a D3 a principal forma encontrada no organismo humano, e é também chamada de 1,25-dihidroxicolecalciferol ou simplesmente calcitriol, a forma ativa da vitamina D3.

Uma vez sintetizado, o calcitriol se difunde na circulação sanguínea onde se liga também com alta afinidade à proteína de ligação à vitamina D e baixa afinidade à albumina, porém um pouco mais de calcitriol é transportado de forma livre quando a gente compara com o seu precursor, apresentando assim um tempo de meia-vida mais curto de cerca de 6 a 8 horas.

Como a vitamina D é um esteroide, a sua forma ativa, o calcitriol é lipossolúvel e o seu principal mecanismo de ação depende da sua ligação a um receptor nuclear, o receptor de vitamina D.

Quando o calcitriol se liga a esse receptor, ele é ativado e pode se ligar, a uma região específica de determinados genes e alterar a transcrição desses genes em RNAs mensageiros, o que pode alterar a quantidade desses RNAs mensageiros e também a síntese de novas proteínas a partir desses RNAs, alterando assim o funcionamento das células-alvo.

O principal alvo do calcitriol são as células epiteliais do intestino delgado, os enterócitos. Nessas células o calcitriol ativa a transcrição de genes relacionados a absorção de cálcio e fosfato.

Por exemplo, o calcitriol ativa a transcrição de genes que codificam canais de cálcio na membrana apical e proteínas de ligação ao cálcio, como a calbindina que sequestra o cálcio livre no citosol mantendo o gradiente de concentração desse íon favorável pra sua absorção. Ainda, o calcitriol ativa a transcrição de genes que codificam bombas de cálcio e trocadores de sódio-cálcio localizados na membrana basolateral dos enterócitos, estimulando assim a absorção intestinal de cálcio. Além disso, o calcitriol ativa a transcrição de genes que codificam cotransportadores de sódio-fosfato na membrana apical dos enterócitos favorecendo também a absorção de fosfato por essas células.

Outro alvo menos importante do calcitriol são os rins, onde a sua ação não é tão significativa, mas tende a aumentar a reabsorção renal de cálcio e fosfato. Diminuindo assim a excreção desses dois íons na urina.

Além de agir no intestino e nos rins, o calcitriol também age nos ossos, mas o seu efeito é um pouco mais complexo nesse tecido, podendo apresentar efeitos diretos e indiretos.

Tanto os osteoclastos como os osteoblastos parecem apresentar receptores de vitamina D, portanto, o calcitriol pode tanto estimular a reabsorção óssea (processo que retira cálcio e fosfato dos ossos) como também a formação óssea (processo que deposita esses íons no osso). O efeito do calcitriol que prevalece depende da sua concentração na circulação, a qual depende do paratormônio.

Quando está faltando cálcio, o paratormônio é secretado, estimulando a síntese de calcitriol. Nessa condição, o calcitriol vai favorecer a reabsorção óssea pra elevar a concentração apenas de cálcio que está faltando na circulação, já que o paratormônio estimula a eliminação de fosfato na urina.

No entanto, quando não está faltando cálcio, o paratormônio não é secretado em grandes quantidades e a síntese de calcitriol permanece baixa. Nessa condição, o calcitriol contribui pra elevação da concentração do cálcio e do fosfato no sangue, já que não tem tanto paratormônio eliminando o fosfato na urina.

Agora, aqui entra um efeito indireto do calcitriol, como tem cálcio e fosfato disponível, a formação óssea é favorecida ao invés da reabsorção óssea. Esse efeito indireto do calcitriol é tão importante que quando há deficiência de vitamina D, ocorre enfraquecimento dos ossos que a gente vai discutir em um próximo vídeo.

Por fim, vale lembrar que o próprio calcitriol pode regular a sua síntese através de feedback negativo nos rins, onde o calcitriol inibe a transcrição do gene que codifica a enzima 1alfa-hidroxilase; e nas glândulas paratireoides, onde o calcitriol inibe a transcrição do gene que codifica o paratormônio.

Bom, resumindo tudo que a gente viu nesse vídeo, lembre-se que:

  • O calcitriol é a forma ativa da vitamina D que pode ser sintetizada pelo próprio organismo ou adquirida pela dieta.

  • A síntese de calcitriol, a partir da vitamina D, ocorre através de várias etapas, em vários tecidos diferentes.

  • A vitamina D é um esteroide, conferindo lipossolubilidade ao calcitriol que tem como principal mecanismo de ação a ativação de um receptor nuclear, o receptor de vitamina D.

  • No intestino delgado e nos rins, o calcitriol tem ações que promovem aumento das concentrações de cálcio e fosfato no sangue; já nos ossos, as ações do calcitriol dependendo do contexto, pode promover reabsorção ou formação óssea.

  • No próximo vídeo, a gente fala de um último hormônio também envolvido na regulação da calcemia e fosfatemia, a calcitonina.

Espero muito que esse vídeo tenha te ajudado de alguma forma. Qualquer dúvida pode deixar aí nos comentários que a gente tenta responder, beleza? A gente se vê num próximo vídeo, abraço!

Sobre a autora

Mirian Ayumi Kurauti é apaixonada pela fisiologia humana, com uma trajetória acadêmica admirável. Ela se formou em Biomedicina pela Universidade Estadual de Londrina (UEL), fez mestrado e doutorado em Biologia Funcional e Molecular com ênfase em Fisiologia na Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), e ainda atuou como pesquisadora de pós-doutorado na mesma instituição. Além disso, já lecionou fisiologia humana na Universidade Estadual de Maringá (UEM) e biologia celular na UEL. A sua última experiência como professora de fisiologia humana foi na Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR). Fundadora da MK Educação Digital Ltda (MK Fisiologia), atualmente, Mirian é a mente criativa por trás de todos os conteúdos publicados nas redes sociais da empresa.

Apaixonada pela docência, Mirian adora dar aulas de fisiologia humana, mas de um jeito mais descontraído e se diverte muito ensinando. Ela está sempre buscando aprender algo novo não só sobre fisiologia, mas sobre qualquer coisa sobre a vida, o universo e tudo mais. Por isso, é uma consumidora compulsiva de conteúdos de divulgadores científicos. Nas horas vagas, você pode encontrá-la na piscina, treinando e participando de competições de natação. Para Mirian, a vida só tem graça, se ela tiver desafios a serem superados. Hoje, o seu maior desafio é ajudar o maior número de estudantes a entender de verdade a fisiologia humana, principalmente através de suas videoaulas publicadas no canal do YouTube MK Fisiologia.

Foto da autora do post Mirian Ayumi Kurauti criadora do MK Fisiologia
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