Calcitonina

A calcitonina é unha hormona peptídica de 32 aminoácidos producida nos humanos principalmente polas células parafoliculares (tamén chamadas células C) da glándula tiroide, e en moitos outros animais no corpo ultimobranquial. Actúa reducindo o calcio (Ca²⁺) sanguíneo, opoñéndose aos efectos da hormona paratiroide (PTH).^[1] A calcitonina está presente en moitos vertebrados e foi atopada en peixes, réptiles, aves, e mamíferos. Pertence á familia das proteínas similares á calcitonina (calcitonina/CGRP/amilina).

Calcitonina.

Estrutura

A calcitonina é unha hormona polipeptídicoa de 32 aminoácidos, cun peso molecular de 3454,93 daltons. A súa estrutura comprende unha soa hélice alfa.^[2] O splicing alternativo do xene que codifica a calcitonina produce un péptido relacionado de 37 aminoácidos, chamado péptido relacionado do xene da calcitonina (CGRP), tipo beta.^[3]

As seguintes son as secuencias de aminoácidos das calcitoninas de salmón e humana:^[4]

• salmón: Cys-Ser-Asn-Leu-Ser-Thr-Cys-Val-Leu-Gly-Lys-Leu-Ser-Gln-Glu-Leu-His-Lys-Leu-Gln-Thr-Tyr-Pro-Arg-Thr-Asn-Thr-Gly-Ser-Gly-Thr-Pro
• humanos: Cys-Gly-Asn-Leu-Ser-Thr-Cys-Met-Leu-Gly-Thr-Tyr-Thr-Gln-Asp-Phe-Asn-Lys-Phe-His-Thr-Phe-Pro-Gln-Thr-Ala-Ile-Gly-Val-Gly-Ala-Pro

Comparada coa do salmón, a humana ten 16 residuos de aminoácidos diferentes.

Biosíntese e regulación

A calcitonina fórmase pola rotura proteolítica dun prepropéptido máis grande, o cal é o produto do xene CALC1. O xene CALC1 pertence a unha superfamilia de precursores de hormonas proteicas relacionados, entre os que están a amilina (ou polipéptido amiloide dos illotes), o péptido relacionado co xene da calcitonina, e o precursor da adrenomedulina.

A secreción da calcitonina é estimulada por:

• O incremento sérico da concentración de Ca^{2+ [5]}
• A gastrina e a pentagastrina.^[6]

Efectos

A hormona participa no metabolismo do calcio (Ca²⁺) e fósforo. De diversos modos, a calcitonina contrarresta os efectos da hormona paratiroide (PTH).

Máis especificamente, a calcitonina fai diminuír a concentración de Ca²⁺ no sangue de tres xeitos:

• Inhibe a absorción de Ca²⁺ nos intestinos.
• Inhibe a actividade dos osteoclastos nos ósos.
• Inhibe a reabsorción nas células tubulares renais do Ca²⁺ permitindo que este se excrete nos ouriños.^[7]

Coas súas accións preservadoras dos ósos, a calcitonina protexe contra a perda de calcio no esqueleto durante os períodos de mobilización do calcio, como a gravidez e, especialmente, a lactación.

Aínda que a calcitonina se opón á PTH nestas accións, non é diferente á PTH no seu efecto sobre a reabsorción de electrólitos nos riles. Concretamente, a calcitonina:

• Inhibe a reabsorción de fosfato nos túbulos renais.^[8]
• Fai decrecer a reabsorción tubular de Ca²⁺, facendo que se incremente a súa concentración nos ouriños.^[9]

Outros efectos son a prevención da hipercalcemia posprandial (de despois das comidas) resultado da absorción de Ca²⁺. Tamén, a calcitonina inhibe o consumo de alimentos en ratas e monos, e pode ter un efecto sobre o sistema nervioso central no que regula a alimentación e o apetito.

Receptores

O receptor da calcitonina, atopado nos osteoclastos,^[10] e nos riles e zonas do cerebro, é un receptor acoplado á proteína G, que se asocia pola súa subunidade G_s á adenilato ciclase e, por tanto, xera AMP cíclico nas células diana. Pode tamén afectar aos ovarios e aos testículos.

Descubrimento

A calcitonina foi purificada en 1962 por D. H. Copp e B. Cheney.^[11] Inicialmente foi considerada unha secreción da glándula paratiroide, pero despois foi identificada como unha secreción das células parafoliculares da glándula tiroide.^[12]

Fabricación farmacéutica

A calcitonina que se usa en tratamentos médicos era extraída das glándulas ultimobranquiais (similares ás tiroides) dos peixes, fundamentalmente do salmón. A calcitonina de salmón parécese á humana, pero é máis activa. Actualmente, prodúcese tamén pola tecnoloxía do ADN recombinante ou por síntese de péptidos química. Está demostrado que as propiedades farmacolóxicas dos péptidos sintéticos e recombinantes son cuantitativa e cualitativamente equivalentes.^[13]

Aplicacións da calcitonina

A calcitonina de salmón utilízase no tratamento de:

• Osteoporose posmenopáusica.
• Hipercalcaemia.
• Enfermidade de Paget (dos ósos).
• Metástase ósea.
• Dor do membro fantasma ^[14]

Foi investigada como un posible tratamento da estenose espiñal lumbar ^[15].

Ademais, a calcitonina oral podería ter un efecto protector na artrose, xa que actúa directamente sobre os osteoclastos, inhibindo a reabsorción ósea, e directamente sobre os condrocitos, atenuando a degradación da cartilaxe e estimulando a formación de cartilaxe.^[16]

Tamén se suxeriu o seu uso no tratamento da manía e o trastorno bipolar.^[17]

Diagnóstico

Pode utilizarse a calcitonina con propósitos diagnósticos como un marcador de tumores de cáncer de tiroide medular, no cal poden presentarse altos índices de calcitonina, e niveis elevados desta hormona poden indicar recorrencia do cáncer. Pode utilizarse tamén en biopsias de tecidos sospeitosos (por exemplo, nódulos linfáticos inchados) para establecer se son metástases do cáncer orixinal.^[18]