Células alvo: características e exemplo - Ciência - 2023

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UMA Célula Alvo ou célula branca (do inglês Célula Alvo) é qualquer célula na qual um hormônio reconhece seu receptor. Em outras palavras, uma célula-alvo possui receptores específicos onde os hormônios podem se ligar e exercer seu efeito.

Podemos usar a analogia de uma conversa com outra pessoa. Quando queremos nos comunicar com alguém, nosso objetivo é entregar uma mensagem de forma eficaz. O mesmo pode ser extrapolado para células.

Quando um hormônio está circulando na corrente sanguínea, ele encontra várias células durante sua jornada. No entanto, apenas as células alvo podem "ouvir" a mensagem e interpretá-la. Graças a seus receptores específicos, a célula-alvo pode responder à mensagem

Definição de células alvo

No ramo da endocrinologia, uma célula-alvo é definida como qualquer tipo de célula que possui receptores específicos para reconhecer e interpretar a mensagem dos hormônios.

Os hormônios são mensagens químicas que são sintetizadas pelas glândulas, são liberadas na corrente sanguínea e produzem alguma resposta específica. Os hormônios são moléculas extremamente importantes, pois desempenham um papel crucial na regulação das reações metabólicas.

Dependendo da natureza do hormônio, a forma de transmitir a mensagem é diferente. As de natureza proteica não são capazes de penetrar na célula, portanto, ligam-se a receptores específicos na membrana da célula-alvo.

Em contrapartida, hormônios do tipo lipídico se conseguem atravessar a membrana e exercer sua ação no interior da célula, sobre o material genético.

Características de interação

A molécula que atua como um mensageiro químico se liga ao seu receptor da mesma forma que uma enzima o faz ao seu substrato, seguindo o padrão da chave e da fechadura.

A molécula de sinal se assemelha a um ligante no sentido de que se liga a outra molécula, que geralmente é maior.

Na maioria dos casos, a ligação do ligante causa alguma mudança conformacional na proteína receptora que ativa diretamente o receptor. Por sua vez, essa mudança permite a interação com outras moléculas. Em outros cenários, a resposta é imediata.

A maioria dos receptores de sinal está localizada no nível da membrana plasmática da célula-alvo, embora existam outros que se encontram no interior das células.

Sinalização celular

As células-alvo são um elemento-chave nos processos de sinalização celular, pois são responsáveis pela detecção da molécula mensageira. Esse processo foi elucidado por Earl Sutherland, e sua pesquisa recebeu o Prêmio Nobel em 1971.

Esse grupo de pesquisadores conseguiu apontar as três etapas envolvidas na comunicação celular: recepção, transdução e resposta.

Recepção

Na primeira etapa, ocorre a detecção da célula-alvo da molécula sinalizadora, que vem de fora da célula. Assim, o sinal químico é detectado quando ocorre a ligação do mensageiro químico à proteína receptora, seja na superfície da célula ou no seu interior.

Transdução

A união do mensageiro com a proteína receptora altera a configuração desta, iniciando o processo de transdução. Nesse estágio, o sinal é convertido em uma forma capaz de induzir uma resposta.

Pode conter uma única etapa ou englobar uma sequência de reações denominada via de transdução de sinal. Da mesma forma, as moléculas que estão envolvidas na via são conhecidas como moléculas transmissoras.

Resposta

A última etapa da sinalização celular consiste na origem da resposta, graças ao sinal transduzido. A resposta pode ser de qualquer tipo, incluindo catálise enzimática, organização do citoesqueleto ou ativação de certos genes.

Fatores que afetam a resposta das células

Vários são os fatores que afetam a resposta das células à presença do hormônio. Logicamente, um dos aspectos está relacionado ao hormônio per se.

A secreção do hormônio, a quantidade em que é secretado e a proximidade da célula-alvo são fatores que modulam a resposta.

Além disso, o número, o nível de saturação e a atividade dos receptores também afetam a resposta.

Exemplo

Em geral, a molécula sinalizadora exerce sua ação ligando-se a uma proteína receptora e induzindo-a a mudar de forma. Para exemplificar o papel das células-alvo, usaremos o exemplo da pesquisa de Sutherland e seus colegas na Universidade de Vanderbilt.

Quebra de adrenalina e glicogênio

Esses pesquisadores procuraram entender o mecanismo pelo qual o hormônio animal epinefrina promove a quebra do glicogênio (um polissacarídeo que serve como armazenamento) dentro das células do fígado e das células dos tecidos musculares esqueléticos.

Nesse contexto, a quebra do glicogênio libera glicose 1-fosfato, que é então convertida pela célula em outro metabólito, glicose 6-fosfato. Posteriormente, alguma célula (digamos, uma no fígado) é capaz de usar o composto, que é um intermediário na via glicolítica.

Além disso, o fosfato pode ser removido do composto e a glicose pode cumprir seu papel como combustível celular. Um dos efeitos da epinefrina é a mobilização das reservas de combustível, quando é secretada pela glândula adrenal durante os esforços físicos ou mentais do corpo.

A adrenalina consegue ativar a degradação do glicogênio, uma vez que ativa uma enzima encontrada no compartimento citosólico da célula-alvo: o glicogênio fosforilase.

Mecanismo de ação

Os experimentos de Sutherland chegaram a duas conclusões muito importantes sobre o processo mencionado acima. Primeiro, a epinefrina não interage apenas com a enzima responsável pela degradação, existem outros mecanismos ou etapas intermediárias envolvidas dentro da célula.

Em segundo lugar, a membrana plasmática desempenha um papel na transmissão do sinal. Assim, o processo é realizado nas três etapas de sinalização: recepção, transdução e resposta.

A ligação da epinefrina a uma proteína receptora na membrana plasmática da célula hepática leva à ativação da enzima.

Referências

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