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FISIOLOGIA / METABOLISMO / SISTEMA ENDOCRINO / PARATHORMONA
PARATHORMONA (PTH) O PARATIRINA
PTH
LA PARATHORMONA O PARATOHORMONA, TAMBIÉN HORMONA PARATIROIDEA, PTH O PARITINA, ES UNA HORMONA PEPTÍDICA SECRETADA POR LA GLÁNDULA PARATIROIDES QUE INTERVIENE EN LA REGULACIÓN DEL METABOLISMO DEL CALCIO Y DEL FÓSFORO.
TABLA DE CONTENIDO
- Objetivos
- Paratiroides
- Estructura, biosíntesis, secreción y transporte plasmático
- Acciones biológicas
hueso
riñón
intestino - Regulación
calcio y otros factores - Alteraciones
- Referencias
OBJETIVOS
- Conocer la síntesis de la PTH.
- Paratiroides
- Entender la regulación de su secreción.
- Conocer las acciones de la PTH.
- Diferenciar las acciones fisiológicas de la PTH de las derivadas de un aumento de su secreción para compensar una hipocalcemia o una hipofosfatemia, así como de los efectos producidos por un aumento mantenido de su secreción.
LA PARATIROIDES
La parathormona (PTH) es un péptido que se sintetiza en las glándulas paratiroides. Participa de forma directa y junto con la calcitonina y la vitamina D3 en la homeostasis del calcio y el fósforo. Hay otras hormonas que también intervienen en dicha homeostasis.
La paratiroides está formada por cuatro glándulas implantadas en la cara dorsal del tiroides, dos en los polos superiores del tiroides y las otras dos en sus polos inferiores. Su masa total es de unos 130 mg y el riego viene de las arterias tiroideas superiores e inferiores, vertiendo su contenido en las venas tiroideas. Contiene dos tipos celulares: las células principales presentes durante toda la vida, siendo la fuente normal de parathormona y con una morfología cambiante según su actividad. Y las células oxífilas que contienen un citoplasma eosinófilo con gran número de mitocondrias y son más grandes y menos frecuentes, apareciendo en la pubertad. Parecen implicadas en la producción de energía y almacenamiento y no en la liberación hormonal (figura 1).
Figura 1: Paratiroides.
LA PARATHORMONA. BIOSÍNTESIS
Es una cadena peptídica simple de pm = 9 kDA y 84 aa, con ligeras diferencias específicas.
El gen está en el cromosoma 11 p15.1-15.3 que por transcripción da lugar a una preprohormona de 115 aa. Este péptido señal es utilizado, como en el resto de las hormonas peptídicas, para el transporte del péptido por las cisternas del retículo endoplásmico. En este viaje pierde el péptido señal dando lugar a la prohormona de 90 aa la cual pasa al aparato de Golgi donde pierde 6 aa y se obtiene la hormona de 84 aa. Ésta es empaquetada en los gránulos de secreción. Una pequeña porción de hormona es degradada antes de su secreción (crinofagia). Junto a la hormona aparecen otros péptidos productos de la acción de la catepsina B sobre la hormona dando lugar a un péptido de 51 aa inactivo y a otro de 33 aa con actividad hormonal. La actividad biológica de la PTH radica en sus primeros 34 aa NH2.
Figura 2: Estructura, biosíntesis, secreción y niveles plasmáticos de la PTH.
La secreción de PTH (figura 2) presenta un ritmo circadiano independiente al nivel de calcio libre, con un máximo hacia el anochecer (presentando niveles nocturnos dos veces superiores a los diurnos) con episodios secretores que se correlacionan con la fase 3 y 4 del sueño. Es posible que exista un control nervioso mediado por terminales simpáticas que expliquen el comportamiento circadiano de la secreción.
La PTH en sangre no se une a ningún transportador y su vida media de unos 4 minutos (Bieglmayer et al., 2002 [1]Bieglmayer C, Prager G, Niederle B (October 2002). "Kinetic analyses of parathyroid hormone clearance as measured by three rapid immunoassays during parathyroidectomy". Clin. Chem. 48 (10): 1731–8. [Texto completo].).
El hígado y el riñón son los principales lugares de degradación, dando lugar a productos sin actividad biológica pero que modifican las medidas inmunológicas de esta hormona.
LA PARATHORMONA. ACCIONES
La acción biológica (figura 3) de esta hormona se realiza por interacción con receptores específicos de membrana en sus células diana. Dicha interacción supone la activación de la adenilato ciclasa y el incremento del AMPc. De forma independiente a su acción sobre el AMPc, esta hormona también estimula la captación de calcio iónico en la célula ósea y su almacenamiento mitocondria.
Figura 3: Acciones de la PTH.
En cuanto a las acciones biológicas de esta hormona todas ellas requieren la presencia del calcitriol (derivado de la Vitamina D).
Su efecto principal es subir la calcemia.
ACCIONES SOBRE EL HUESO
Estimula indirectamente la reabsorción ósea a través de la cual sube los valores del calcio plasmático. Este efecto lo realiza activando a los osteoblastos, los cuales liberan un factor RANKL u ODF que se une a los osteoclastos activándolos. En esta acción se requiere calcitriol y se potencia por la presencia del Factor Epidérmico del Crecimiento (EGF) y por la interleucina-1 (IL-1). Se produce un incremento en orina de hidroxiprolina consecuencia de la hidrólisis de la matriz ósea.
También aumenta la secreción, por parte de los osteocitos, del factor de crecimiento de fibroblastos 23 (FGF23) que en el riñón ejerce su acción favoreciendo la excreción del fosfato e inhibiendo la síntesis del calcitriol.
ACCIONES SOBRE EL RIÑÓN
Estimula la reabsorción de calcio en el túbulo distal e inhibe la de fósforo en el túbulo proximal. Incrementa la excreción urinaria de fósforo (tanto en el nivel proximal -más importante cuantitativamente- como en el distal) con lo cual se elimina el fósforo extra producido en la degradación ósea. Este efecto sobre el fósforo se realiza de forma directa y de forma indirecta al inhibir en el túbulo proximal la reabsorción de bicarbonato con la consiguiente alcalinización tubular y cambio en la proporción HPO4-2 /H2PO4–, siendo el HPO4-2 más difícil de reabsorber. La inhibición de la reabsorción del bicarbonato previene la posible alcalosis metabólica generada por la liberación de bicarbonato durante la disolución de los cristales de hidroxiapatita.
Estimula la síntesis de derivados de la vitamina D, con acción biológica más potente como el calcitriol.
Estimula la reabsorción de magnesio en la rama ascendente del asa de Henle.
ACCIONES SOBRE EL INTESTINO
Incrementa la absorción intestinal de calcio y fosfato. Esta acción es indirecta al potenciar la síntesis renal de calcitriol que sí tiene un efecto directo sobre la absorción intestinal.
LA PARATHORMONA. REGULACIÓN
La liberación de PTH está bajo el control de varios reguladores entre los cuales destaca por su importancia el nivel de Ca 2+ en plasma. La secreción de PTH sigue una relación sigmoidal inversa con respecto al calcio iónico libre en plasma (figura 4). La máxima secreción se alcanza con niveles de calcio libre inferiores a 7 mg/dl (3,5 meq/l), y los niveles mínimos se alcanzan a concentraciones de calcio libre superiores a 11 mg/dl, quedando una secreción basal. Esta regulación se realiza en el orden de minutos y el mecanismo regulador parece mediado por el AMPc, de tal forma que sus incrementos determinan liberación. Igual efecto aunque con menor potencia tiene el magnesio. La proteína de membrana sensora que media el proceso se conoce como CaSR (1993) que también se encuentra en riñón y hueso. Su acción, ante incrementos del calcio plasmático, supone activación de fosfolipasa C y en definitiva incrementos del calcio libre citoplasmático que supone disminución de la secreción de la PTH.
Figura 4: Regulación de la secreción de la PTH.
Respecto al fósforo no hay efectos directos, sin embargo el incremento del fósforo determina disminución del calcio libre, ya que se forma fosfato cálcico que disminuye el calcio plasmático libre lo que supone un estímulo para la secreción de PTH, la cual como veremos favorece la excreción de fósforo.
Otros factores reguladores son: las catecolaminas que estimulan la secreción a través de receptores ß. La histamina estimula a través de receptores H2, también estimulan la dopamina, secretina y prostaglandinas E2. Por otra parte algunos metabolitos de la vitamina D pueden presentar un efecto inhibidor. También tienen efecto inhibidor los agonistas alfa-adrenérgicos y la prostaglandina F2 .
LA PARATHORMONA. ALTERACIONES
Los excesos de PTH (figura 5) llevan a una hipercalcemia y una hipofosfatemia, desmineralización ósea, hipercalciuria y formación de cálculos de calcio en el riñón. En hueso aparecen quistes múltiples que determina la denominada osteítis quística. El hiperparatiroidismo secundario se produce por una sobre estimulación del paratiroides por disminución crónica de calcio, normalmente por falta de vitamina D o nefropatía. La hiperfosfatemia resultante compensa los niveles de calcio.
Figura 5: Alteraciones en la secreción de la PTH.
Los defectos de PTH (figura 5) determinan hiperexcitabilidad neuromuscular y tetania hipocalcémica. Contracción de los músculos faciales ipsolaterales (signo de Chvostek) y espasmo de los músculos de las extremidades superiores con flexión de muñeca y pulgar y extensión de los dedos (signo de Trousseau). Si no se administra PTH el sujeto muere.
ENLACES DEL TEMA EN LA WEB
Medline Plus Medical Encyclopedia (PTH)
Wikipedia (PTH)
Información de Medline Plus Medical sobre la PTH
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