Sistema Vascular como Órgão Endócrino
O Endotélio como Produtor de Peptídeos
Endotélio:
- Monoestrato de células (~10¹³ células) entre sangue e parede vascular
- Não apenas barreira: órgão endócrino + paracrino que produz vasodilatadores e vasoconstritores
- Balanço dinâmico: NO (vasodilatador) + Prostaciclina (PGI₂) vs. Endotelina-1 (ET-1) + Tromboxane A2
Vasodilatadores endoteliais:
- NO (Óxido Nítrico): eNOS → L-arginina → NO → GCs → GMPc → relaxamento CML
- PGI₂ (Prostaciclina): COX2 → AA → PGI₂ → IP receptor → AMPc → relaxamento
- EDHF (Endothelium-Derived Hyperpolarizing Factor): K⁺ canais → hiperpolarização CML → relaxamento
Vasoconstritores endoteliais:
- ET-1 (Endotelina-1): principal vasoconstritor peptídico do endotélio
- Tromboxane A2 (TXA2): plaquetas + endotélio → vasoconstrição + agregação plaquetária
- Angiotensina II: produzida localmente (SRAA local endotelial)
Endotelina-1 (ET-1): O Vasoconstritor Mais Potente
Síntese e Estrutura
Família de endotelinas:
- ET-1 (vasoativo principal), ET-2, ET-3: peptídeos de 21 aminoácidos com 2 pontes dissulfeto
- Gene EDN1 (ET-1); pré-pró-ET-1 → pró-ET-1 (big ET-1, 38 aa) → ET-1 por ECE (Endothelin-Converting Enzyme)
- ECE-1: metaloproteases que clivam big ET-1 → ET-1 maduro
Estímulos para síntese de ET-1:
- Shear stress (estresse de cisalhamento) baixo: hipóxia + redução de fluxo → mais ET-1
- TNF-α, IL-1β, TGF-β: inflamação → mais ET-1
- Angiotensina II: ativa síntese de ET-1 (cross-talk SRAA)
- Insulina: estimula ET-1 → resistência vascular em obesos
- Inibição: NO, PGI₂, ANP
Receptores de Endotelina
ET-A (ETA):
- Alta afinidade para ET-1 e ET-2 (não ET-3)
- Localização: músculo liso vascular (SMC), cardiomiócitos, fibroblastos cardíacos
- Sinalização: Gαq → PLC → IP3/Ca²⁺ + DAG/PKC → contração + hipertrofia + fibrose
- Resultado: vasoconstrição + remodelamento cardíaco + fibrose pulmonar
- Meia-vida do sinal: prolongada (receptor lento → vasoconstrição sustentada)
ET-B (ETB):
- Afinidade igual para ET-1, ET-2, ET-3
- Localização: endotélio vascular + músculo liso vascular
- Efeitos duais:
- No endotélio: ET-B → PLC → NO + PGI₂ → vasodilatação (resposta rápida) - No SMC: ET-B → vasoconstrição (resposta lenta) - ET-B: também receptor de clearance (internaliza e degrada ET-1)
ET-1 na Hipertensão Arterial Pulmonar (HAP)
HAP (Hipertensão Arterial Pulmonar):
- PAPmean > 20 mmHg em repouso com PCP ≤ 15 mmHg (novo critério 2018/2022)
- Patofisiologia: remodelamento vascular pulmonar (hiperplasia íntima + média + adventícia + disfunção endotelial)
- ET-1 no HAP: muito elevada no plasma de pacientes com HAP → contribui para vasoconstrição pulmonar + remodelamento
Mecanismo ET-1 em HAP:
- Endotélio disfuncional: menos NO + mais ET-1 → arte pulmonar contraída + remodelada
- ET-1 → ET-A em SMC → hipertrofia + fibrose + proliferação → redução de calibre → mais PAP
Antagonistas do Receptor de Endotelina (ARE)
Bosentana (Tracleer — Actelion/J&J):
- Primeiro ARE oral aprovado (FDA 2001) para HAP Classe III-IV
- Antagonista dual ET-A + ET-B não seletivo
- Dose: 62,5 mg 2x/dia (4 semanas) → 125 mg 2x/dia
- BREATHE-1 trial: bosentana vs. placebo em HAP → distância caminhada 6 min: +44 m (p<0,001); tempo até deterioração clínica: melhor com bosentana
- Hepatotoxicidade: elevação de ALT/AST em ~10%; monitoramento mensal de enzimas hepáticas obrigatório
- Interações: induz CYP3A4 + CYP2C9 → reduz níveis de warfarina, ciclosporina, contraceptivos orais
Ambrisentana (Letairis — Gilead):
- Seletivo ET-A (não ET-B) → teórica vantagem: ET-B preservado → mais clearance ET-1 + vasodilatação endotelial
- ARIES-1/ARIES-2: ambrisentana melhora caminhada 6min e prognóstico em HAP
- Menor hepatotoxicidade que bosentana (menos elevação hepática)
Macitentana (Opsumit — Actelion/J&J):
- ARE dual de nova geração (2013); estrutura com farmacocinética melhorada
- SERAPHIN trial (2013 — NEJM): n=742 HAP; macitentana 10 mg vs. placebo → desfecho combinado morbidade/mortalidade: HR 0,55 (−45%); primeiro ARE com desfecho de morbidade/mortalidade
- Menor hepatotoxicidade + sem indução CYP + metabolismo hepático diferente
- Monitoramento mensal: não necessário (diferente de bosentana)
ANP, BNP e NT-proBNP: Peptídeos Natriuréticos
ANP (Atrial Natriuretic Peptide)
ANP:
- 28 aminoácidos; anel disulfídico interno (Cys7-Cys23)
- Secretado por cardiomiócitos atriais em resposta a: distensão atrial (aumento de pressão/volume)
- Receptor: NPR-A (Natriuretic Peptide Receptor A) → GC (guanilil ciclase) → GMPc → PKG
Efeitos do ANP:
- Rim: filtração glomerular aumentada + menor reabsorção Na+ no ducto coletor + inibe aldosterona
- Vasos: vasodilatação + redução da permeabilidade capilar (menos edema)
- Coração: diminui pré-carga + anti-hipertrófico
- Aldosterona: ANP inibe diretamente a secreção de aldosterona pela suprarrenal
- Resultado líquido: natriurese + diurese + queda de PA → resposta fisiológica à sobrecarga volêmica
BNP e NT-proBNP: Os Biomarcadores de IC
BNP (B-type Natriuretic Peptide):
- Gene NPPB; pró-BNP-108 → clivagem → BNP (32 aa, biologicamente ativo) + NT-proBNP (76 aa, inativo)
- Secretado principalmente por cardiomiócitos ventriculares (e atriais) em resposta a: sobrecarga de pressão/volume → estiramento miocárdico → proteína mecano-sensora → secreção de BNP
- Receptor: NPR-A (igual ANP) → GMPc → vasodilatação + natriurese
Meia-vida:
- BNP: 20 minutos (curta → mais flutuação, mais sensível a mudanças agudas)
- NT-proBNP: 60–120 minutos (mais estável → mais confiável para diagnóstico)
Interpretação clínica:
- IC com fração de ejeção reduzida (ICFEr): BNP e NT-proBNP muito elevados
- IC com fração de ejeção preservada (ICFEp): menos elevação (síntese BNP menor em ventrículo rígido)
- Diagnóstico diferencial de dispneia: BNP < 100 pg/mL → muito improvável IC; > 400 → muito provável
- NT-proBNP: ponto de corte por faixa etária (< 50 anos: > 450; 50–75: > 900; > 75 anos: > 1800 pg/mL)
- Influências que elevam: disfunção renal, FA, TEP → cuidado na interpretação
Sacubitril/Valsartana (Entresto) e BNP:
- ARNI (Angiotensin Receptor-Neprilysin Inhibitor): sacubitril inibe neprilisina → menos degradação de BNP e ANP → mais BNP nos ensaios
- Paradoxo: Entresto eleva BNP (substrato de neprilisina) mas não eleva NT-proBNP (não substrato)
- Em pacientes com Entresto: usar NT-proBNP para monitoramento (não BNP)
Bradiquinina e Sistema Calicreína-Cinina
Síntese da Bradiquinina
Sistema calicreína-cinina:
- Cininogênio de alto peso molecular (HMWK) ou baixo (LMWK) → substrato
- Calicreína plasmática (KLKB1) ou tecidual (KLK1): serina proteases que clivam cininogênios
- Produtos: Bradicinina (BK, 9 aa: RPPGFSPFR) da calicreína plasmática; Calidina (Lys-BK) da calicreína tecidual
Receptores de bradiquinina:
- B2R: constitutivo; alta afinidade por BK → Gαq → IP3/Ca²⁺ → NO + PGI₂ → vasodilatação
- B1R: induzível (inflamação, citocinas); substrato: Des-Arg9-BK (metabolito de BK) → pro-inflamatório
Bradiquinina, IECA e Tosse
IECA (Inibidores da Enzima Conversora de Angiotensina):
- Bloqueiam ACE (Angiotensin-Converting Enzyme, Kininase II): converte Ang I → Ang II + degrada bradiquinina
- Inibição de ACE: menos Ang II (anti-HAS) + MENOS degradação de bradiquinina → bradiquinina acumula
- Bradiquinina acumulada → B2R em epitélio brônquico → NO + prostaglandinas → tosse seca irritativa
- Incidência de tosse: 10–30% (mais comum em asiáticos 30–40% vs. caucasianos 5–15%)
- Angioedema por IECA: bradiquinina acumulada no subderma + submucosa → angioedema → risco de asfixia
- Tratamento angioedema por IECA: icatibanto (antagonista B2R) + suspender IECA + eventualmente C1-inibidor
ECA2 (ACE2):
- Homóloga da ACE; converte Ang II → Ang(1-7)
- Ang(1-7) → Mas receptor → vasodilatação + anti-fibrose + anti-inflamatório
- ECA2: receptor de SARS-CoV-2 (spike protein) → entrada celular → também reduz ECA2 → menos Ang(1-7) → mais vasoconstrição/inflamação no COVID-19
Referências
- Yanagisawa M, et al. "A novel potent vasoconstrictor peptide produced by vascular endothelial cells." *Nature*. 1988;332(6163):411-5. DOI: 10.1038/332411a0
- Rubin LJ, et al. "Bosentan therapy for pulmonary arterial hypertension." *N Engl J Med*. 2002;346(12):896-903. DOI: 10.1056/NEJMoa012212
- Pulido T, et al. "Macitentan and morbidity and mortality in pulmonary arterial hypertension." *N Engl J Med*. 2013;369(9):809-18. DOI: 10.1056/NEJMoa1213917
- de Lemos JA, et al. "The prognostic value of B-type natriuretic peptide in patients with acute coronary syndromes." *N Engl J Med*. 2001;345(14):1014-21. DOI: 10.1056/NEJMoa011641
- Vasan RS, et al. "Plasma natriuretic peptides for community screening for left ventricular hypertrophy and systolic dysfunction." *JAMA*. 2002;288(10):1252-9. DOI: 10.1001/jama.288.10.1252
- Brown NJ, Vaughan DE. "Angiotensin-converting enzyme inhibitors." *Circulation*. 1998;97(14):1411-20. DOI: 10.1161/01.CIR.97.14.1411
- Ferrario CM, Jessup J. "ACE2 deficiency and failure of renal protection." *Curr Hypertens Rep*. 2011;13(6):436-9. DOI: 10.1007/s11906-011-0218-z
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