Prévia do material em texto
MECANISMOS DE AÇÃO E RESISTÊNCIA AO USO DE GLICOCORTICÓIDES Paolo Ruggero Errante1, Francisco Sandro Menezes-Rodrigues2,3, José Gustavo PadrãoTavares2,4, Maria do Carmo Maia Reis5, Marcelo Yudi Icimoto6, Renato Ribeiro Nogueira Ferraz7, Afonso Caricati-Neto2 1Departamento de Imunologia, Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo - USP-SP; 2Departamento de Farmacologia, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP; 3Universidade Anhaguera de São Paulo - UNIAN-SP; 4Universidade Iguaçu – UNIG, Rio de Janeiro, RJ; 5Departamento de Cardiologia, 6Departamento de Biofísica, Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo - UNIFESP; 7Programa de Mestrado Profissional e Administração - Gestão em Sistemas de Saúde (PMPA - GSS), Universidade Nove de Julho - UNINOVE – São Paulo, SP, Brasil. Endereço para correspondência Paolo Ruggero Errante, Av. Prof. Lineu Prestes, 1730 – Laboratório de Imunologia Humana, Departamento de Imunologia, ICB-USP. CEP 05508-900, Telefone/Fax: 11 3091-7387. e-mail: errantepr@yahoo.com RESUMO Os hormônios glicocorticóides regulam vários processos fisiológicos, incluindo a gliconeogênese, reatividade vascular as catecolaminas, respostas inflamatória e imune e a atividade do SNC. O uso clínico dos glicocorticóides é indicado na deficiência suprarrenal congênita ou adquirida, doenças reumáticas, renais, alérgicas, infecciosas, oftalmológicas, dermatológicas, gastrintestinais, hepáticas, leucemias e linfomas, edema cerebral e trauma cervical. A síndrome clínica caracterizada pela resistência aos glicocorticóides pode ser generalizada ou especifica, e diferentes mecanismos levam à resistência ao uso clínico dos corticosteróides. O objetivo desta revisão é descrever o mecanismo de ação dos glicocorticóides e a resistência ao seu uso. A revisão foi realizada por levantamento bibliográfico de banco de dados obtidos através de pesquisa direta, LILACS, MEDLINE e capítulos de livros. A revisão literária demonstra a importância dos glicocorticóides no controle de doenças, e descreve diferentes mecanismos associados com a resistência ao seu uso clinico. Os glicocorticóides apresentam importante papel no controle das respostas inflamatória e imune, e inúmeros são os mecanismos responsáveis pelo desenvolvimento de resistência aos glicocorticóides. Palavras-chave: Glicocorticóides, Receptor de glicocorticóides, GRα, GRβ, Resistência aos glicocorticóides. ABSTRACT Glucocorticoids hormones regulate several physiological processes, including of neoglicogenesis, vascular reactivity to catecholamines, immune and inflammatory responses and activity of SNC. The clinical use of glucocorticoids is indicated in congenital adrenal deficiency, rheumatic, kidney, allergy, infections, ophthalmology, skin, gastrointestinal and liver diseases, lymphoma and leukemia, cerebral edema and cervical trauma. The syndrome of corticoid resistance can be generalized or specific, and different mechanisms result in resistance in clinical use. The aim of this review is to describe the action of glucocorticoids and resistance for use. The review was conducted through bibliographic database obtained through direct research, LILACS, MEDLINE and book chapters. The literary review demonstrates the importance of glucocorticoids in control of diseases, and describes different mechanism associated with resistance to clinical use. The review describes the importance role of glucocorticoids in control of inflammatory and immune response, and innumerous mechanisms leads to development of glucocorticoid resistance. Key-words: Glucocorticoids, Glucocorticoid receptor, GRα, GRβ, Glucocorticoid resistance. RPIF 2014 06 02 Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 2 INTRODUÇÃO O córtex suprarrenal secreta três classes de hormônios esteróides; os glicocorticóides, mineralocorticóides e androgênios, com efeitos fisiológicos sobre o metabolismo de carboidratos, proteínas e lipídeos, balanço hidro-eletrolítico, sistema cardiovascular, imune, renal, músculo- esquelético, endócrino e nervoso (Clark et al., 1992). A secreção de hormônios glicocorticóides é controlada pelo eixo hipotálamo-hipófise. O hormônio liberador de corticotropina (CRH) liberado pelo hipotálamo induz as células corticotróficas da hipófise anterior a liberar o hormônio adrenocorticotrópico (ACTH), que por sua vez induz as células da córtez suprarrenal a produzirem e secretarem os hormônios adrenocorticais (Webster e Sternberg, 2004). A zona reticular e a zona intermediária do córtex são responsáveis pela secreção de glicocorticóides e andrógenos suprarrenais, enquanto a zona glomerular pela secreção de mineralocorticóides (Figura 1) (Munck et al., 1984). O excesso de hormônios glicocorticóides acarreta inibição do eixo hipotálamo hipófise anterior e adrenal (Anacker, et al., 2011). Figura 1. Regulação do eixo hipotálamo hipófise adrenal. Adaptado de Anacker, et al., 2011. Todos os esteróides do córtex da suprarrenal são modificações químicas de um núcleo esteróide básico formado por um esqueleto de carbono que forma quatro anéis. Os glicocorticóides são hormônios esteróides com 21 carbonos, que possuem um grupo cetônico localizado no carbono 3 e hidroxilas nos carbonos 11 e 21 (Figura 2). A molécula precursora para a síntese de todos os hormônios esteróides adrenocorticais é o colesterol, fornecido ao córtex suprarrenal pela circulação sanguínea, e pequenas quantidades são sintetizadas de novo pelas células do córtex suprarrenal (Odermatt e Gumy, 2008). Figura 2. Estrutura química do colesterol e cortisol. Na superfície das células adrenocorticais, existem receptores que reconhecem lipoproteínas ligadas ao colesterol circulante, favorecendo a ligação do complexo lipoproteína-colesterol e sua transferência por endocitose. O colesterol é esterificado e armazenado em vesículas citoplasmáticas para a síntese hormonal, que ocorre na presença de NADPH, oxigênio e citocromo P-450. A enzima adrenoxina redutase e a proteína adrenoxina são compostos intermediários na transferência do hidrogênio do NADPH para a citocromo P-450. A zona fascicular do córtex suprarrenal possui as enzimas que convertem o colesterol em cortisol como a colesterol desmolase, que converte colesterol em pregnenolona; a 17α-hidroxilase que hidroxila a pregnenolona formando 17-hidroxipregnenolona; a 3β-hidroxiesteroide desidrogenase que converte a 17-hidroxipregnenolona em 17- hidroxiprogesterona; a 21β-hidroxilase e a 11β- hidroxilase, que hidrolisam as ligações dos carbonos 11 e 21, levando à formação de cortisol (Zhang et al., 2005). Na espécie humana, o cortisol (hidrocortisona) constitui o principal glicocorticóide sintetizado pela zona fascicular do córtex suprarrenal (Munck et al., 1984; Clark et al., 1992). Em humanos, a secreção dos corticosteróides ocorre de forma pulsátil e diurna, ocorrendo em média 10 surtos secretores ao dia, sendo esta secreção menos intensa durante a noite e depois do adormecer. O principal surto de secreção de cortisol ocorre antes do despertar e é responsável por metade da secreção diária total. Uma vez que o ACTH tem padrão de secreção pulsátil e diurno, ele induz o padrão de secreção dos hormônios esteróides (Takahashi et al., 2008). Os mecanismos de feedback negativo que controlam este padrão de secreção incluem o cortisol, inibindo diretamente a secreção de CRH Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 3 pelo hipotálamo ao atuar sobre os neurônios hipocampais. A inibição da secreção de CRH por sua vez, inibe a secreção de ACTH pela hipófise anterior (Munck et al., 1984). De forma geral, os níveis plasmáticos reduzidos de cortisol induzem a estimulação crônica do eixo CRH-ACTH e o aumento dos níveis de ACTH, ao passo que níveis plasmáticos aumentados levam a inibiçãodo eixo CRH-ACTH e diminuição dos níveis de ACTH (Clark e Schrader, 1992). Os hormônios glicocorticóides são importantes na regulação de processos fisiológicos como a gliconeogênese, reatividade vascular às catecolaminas, supressão da resposta inflamatória e imune e modulação da função do SNC, entre outros. O cortisol aumenta o catabolismo protéico muscular e diminui a síntese de novas proteínas, fornecendo aminoácidos adicionais ao fígado para a gliconeogênese e o armazenamento de glicogênio no fígado. Além disso, aumenta a lipólise, fornecendo glicerol para o processo de gliconeogênese; diminui a utilização de glicose pelos tecidos e a sensibilidade à insulina nos tecidos adiposos (Munck et al., 1984; Clark et al., 1992). Como efeito anti-inflamatório, o cortisol induz a síntese de lipocortina (inibidor da enzima fosfolipase A2), inibição da síntese de interleucina-2 (IL-2) e liberação de histamina e serotonina por mastócitos e plaquetas (Galon et al., 2002). O cortisol está envolvido na regulação fisiológica da pressão arterial, através da modulação da resposta vasoconstritora via receptores α1-adrenérgicos através da ação das catecolaminas. Contudo, o cortisol também pode causar dilatação das arteríolas aferentes e do fluxo sanguíneo renal, com aumento da taxa de filtração glomerular. O cortisol diminui a formação dos ossos por diminuição da síntese de colágeno do tipo I, síntese de osteoblastos e absorção intestinal de cálcio. No sistema nervoso central (SNC), o cortisol, aumenta o sono de ondas lentas e tempo de vigília, uma vez que receptores de cortisol são encontrados principalmente no sistema límbico (Munck et al., 1984; Boumpas et al., 1993; Kino e Chrousos, 2004). Os receptores de glicocorticóides A família de receptores de esteróides compreende seis receptores hormônios correlacionados; dois receptores de estrógeno (ERα e ERβ), um para cada hormônio andrógeno (AR), progesterona (PR), glicocorticóides (GR) e mineralocorticóides (MR) (Mangelsdorf et al., 1995). Todos os receptores de hormônios esteróides possuem uma estrutura molecular com cinco a seis regiões designadas pelas letras A-F. O gene GR está localizado no braço longo do cromossomo cinco (5q31), apresentando 140.000 pares de base (pb) (Bamberger et al., 1995). O gene GR produz um splice que resulta em duas isoformas, GRα e GRβ. Embora estas duas formas possuam uma seqüência idêntica de 727 aminoácidos, GRα possui 50 aminoácidos adicionais (97 kDa), ao passo que GRβ possui 15 aminoácidos (94 KDa) (Figura 3). GRα é expresso em todos os tecidos e órgãos humanos; está localizado no citoplasma e atua como fator de transcrição dependente de ligante. GRβ é expresso de forma ubíqua, apresentando efeito negativo sobre a atividade transcricional de GRα (Zhou e Cidlowski, 2005; Ramamoorthy e Cidlowski, 2013). Figura 3. Representação da estrutura do gene do receptor glicocorticóide (GR) e das isoformas GRα e GRβ. O gene codificador de GR possui nove exons e um splice alternativo no nono exon, responsável pela produção das isoformas GRα (possui 777 aminoácidos) e GRβ (possui 742 aminoácidos). A figura representa os domínios de transativação, domínio de ligação do DNA e domínio de ligação hormonal para GRα e GRβ. Adaptada de Faria et al., 2006. O GR humano possui 11 diferentes promotores com seus alternativos exons iniciais (1A1, 1A2, 1A3, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1H, 1I, 1J), e pode produzir 11 diferentes transcritos a partir dos diferentes promotores que codificam a mesma proteína compartilhada pelo exon 2. Uma vez que GR possui diferentes promotores, a quantidade isoformas de proteína GR varia consideravelmente nos tecidos (Marni et al., Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 4 2012). O splice e a formação de isoformas de GR oriundos de diferentes promotores são capazes de gerar mais de 256 combinações homo- /heterodímeros com variação na quantidade de expressão de atividade transcricional, indicando resposta apropriada a diferentes níveis circulantes de glicocorticóides (Presul et al., 2007). Os GR são proteínas multifuncionais que fazem parte da família dos receptores nucleares (Funder, 1992), e na ausência de ligação ao glicocorticóide encontra-se inativo no citoplasma, estabilizado por proteínas de choque térmico (HSP) HSP90 e HSP59, que permitem que o receptor adquira uma conformação tridimensional adequada para sua ligação ao hormônio (Faria e Longui, 2006). Após a formação do complexo GR-hormônio, este se liga às regiões promotoras dos genes sensíveis aos esteróides, denominada elementos de resposta aos receptores glicocorticóides (GRE) (McNally et al., 2000). Isto leva a uma lenta indução (24-48 horas) da síntese de lipocortina e p11/calpactina, que inibem a enzima fosfolipase A2 do metabolismo do ácido araquidônico; receptores β2; inibidor da protease secretora de leucócitos; e CC-10 um antagonista do receptor de IL-1 (Boumpas et al., 1993; Kino e Chrousos 2001). Isoformas de GR Como existe um códon de terminação no inicio do exon dois apenas nove pares de bases após o códon de iniciação, sua sequência não é traduzida. Na extremidade 3’ do transcrito primário do GR, existe um splicing alternativo no último exon, que leva a formação de duas isoformas, alfa (GRα) e beta (GRβ) do receptor. A isoforma GRα possui 777 aminoácidos, sendo biologicamente ativa, e a isoforma GRβ possui 742 aminoácidos, e embora forme um complexo protéico com HSP90, é incapaz de se ligar aos corticóides, pois apresenta localização nuclear, mesmo na ausência de ligantes (Lu e Cidlowski, 2005). Pacientes com mieloma múltiplo apresentam uma variante do GR, denominado GR- P, codificada pelos exons dois a sete e parte do intron seis, que não apresenta parte do domínio esteroidal, representando cerca de 10-50% dos GR corticoido-resistente (Charmandari et al., 2004). A isoforma GRβ possui atividade dominante negativa sobre a atividade transcricional induzida por GRα (Kino e Chrousos, 2004), e diferentes estudos clínicos sugerem que GRβ é responsável pela resistência tecido específica aos corticóides, uma vez que possui atividade dominante negativa sobre GRα, estando associada a enfermidades como asma, artrite reumatóide, lúpus eritematoso sistêmico, espondilite anquilosante, leucemia linfocítica crônica e polipose nasossinusal (Shahidi et al., 1999; Longui et al., 2000; Derijk et al., 2001; Pujols et al., 2003; Lee et al., 2005; Goleva et al., 2006; Piotrowski et al., 2007). A especificidade dos GR deve-se à habilidade em reconhecer as sequências de ligação nos genes alvo, denominada elementos de resposta aos receptores glicocorticóides (GRE). A ligação do complexo hormônio-receptor ao GRE é mediada pela região do receptor denominada domínio de ligação ao DNA. A ligação do GR aos fatores de transcrição ou as moléculas co- ativadoras é mediada pelos domínios de transativação. Os GR ativados são capazes de atuar como homodímeros, ligando-se ao DNA dupla-hélice em uma sequência específica de nucleotídeos denominada half-sites (Faria e Longui, 2006). Utilização clínica e mecanismo de ação dos glicocorticoides O uso clínico dos glicocorticóides é indicado em casos de deficiência da suprarrenal congênita ou adquirido, controle da inflamação em doenças reumáticas, renais, alérgicas, infecciosas, oftalmológicas, dermatológicas, gastrintestinais, hepáticas, leucemias e linfomas, edema cerebral e trauma cervical (Munck et al., 1984; Clark e Schrader, 1992; Boumpas et al., 1993). Os glicocorticoides são utilizados como supressores da resposta inflamatória e imune, tendo capacidade de reduzir o número e ativação de eosinófilos, sua apoptose; diminuição da síntese de IL-3, IL-5, GM-CSF, eotaxina e RANTES; redução da quantidade de monócitos, células dendríticas e mastócitos; e inibição da formação de produtos derivados do metabolismo do AA (Boumpaset al., 1993; Webster et al., 2001). Estes efeitos são significativos no tratamento da asma, cuja inflamação bronquial leva a um aumento da expressão de várias moléculas farmacologicamente ativas, influxo de leucócitos, dilatação vascular e aumento do fluxo sanguíneo, aumento da permeabilidade vascular, exsudação Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 5 de proteínas plasmáticas, edema, proliferação de células da musculatura lisa bronquial, e depósito de fibras colágenas abaixo da membrana basal levando ao processo de remodelamento bronquial (Goleva et al., 2006). Os glicocorticóides inibem a transcrição dos genes para IL-4, IL-5, IL-13, além de promover a apoptose de linfócitos T e eosinófilos. Isto é importante no tratamento da atopia, uma enfermidade alérgica com predisposição genética com polarização Th2 para produção de citocinas importantes para a síntese de IgE e ativação de eosinófilos (Boumpas et al., 1993; Barnes, 2010). A ação anti-inflamatória e imunossupressora dos glicocorticóides também se deve a inibição de funções específicas dos leucócitos, causando diminuição na liberação de fatores vasoativos e quimiotáticos; secreção de enzimas lipolíticas e proteolíticas; migração de leucócitos e fibrose, e regulação dos genes das citocinas INF-γ, GM-CSF, IL-1, IL-2, IL-3, IL-6, IL-10 e TNF-α; inibem a expressão de genes da colagenase, elastase, ativador de plasminogênio, óxido nítrico sintase e cicloxigenase tipo II (Tliba et al., 2008; Barnes, 2010), importantes na fisiopatogenia da artrite reumatóide, lúpus eritematoso sistêmico e espondilite anquilosante. A partir do momento que os glicocorticóides cruzam a membrana citoplasmática da célula-alvo, este se une ao GR e forma o complexo hormônio-receptor que se associa aos GRE, modulando a transcrição dos genes alvo dos glicocorticóides de maneira positiva (transativação) ou negativa (transrepressão), na dependência do contexto do promotor e da participação de proteínas co- ativadoras ou co-repressoras. A ativação da transcrição gênica é regulada por um complexo de fatores reguladores da atividade da RNA polimerase II e co-fatores protéicos (fatores de transcrição basal) e outros fatores associados (fatores gerais de transcrição) (Dejean e Richard, 2013). A ação dos fatores de transcrição pode ser modulada independentemente de ligação direta ao DNA, através de interação proteína-proteína com outros fatores de transcrição como a proteína de ativação 1 do complexo dos fatores de transcrição (APA-1) e o fator nuclear kapa B (NF-kB) nas regiões regulatórias de diferentes genes. A ligação de monômeros ou dímeros de GR com AP-1 e NF-kB inibem a ativação transcricional dos genes regulados por estes fatores (Figura 4) (Barnes, 2010). Ao penetrarem na célula alvo, os glicocorticóides se ligam a receptores de glicocorticóides (GR) no citoplasma e são translocados até o núcleo, dando início ao processo de transcrição dos genes associados aos elementos de resposta ao glicocorticóides (GRE). A ligação à região promotora dos genes sensíveis aos glicocorticóides leva ao mecanismo de transativação, com transcrição de genes que codifocam mediadores anti-inflamatórios. No mecanismo de transrepressão, o complexo glicocorticóide-receptor se liga a moléculas co- ativadoras com atividade de histona acetiltransferase (HAT) levando à ativação de fatores de transcrição nuclear pró-inflamatórios como NF-kB. Figura 4. Mecanismo de ação dos glicocorticóides. Os mecanismos de transativação ativados pelos GR e mediados por fatores de transcrição são responsáveis pelos efeitos terapêuticos dos glicocorticóides no controle da resposta imune e inflamatória (Dejean e Richard, 2013). A maior parte dos efeitos metabólicos dos glicocorticóides é baseada neste modelo de ação, levando a indução da síntese de lipocortina e p11/calpactina, que inibem a enzima fosfolipase A2 do metabolismo do ácido araquidônico pelas vias da cicloxigenase e lipoxigenase; ativação de inibidores de proteases de leucócitos e antagonistas do receptor de IL-1 (Webster et al., 2001). Genes responsáveis pelos efeitos inibitórios dos glicocorticóides são encontrados na região 5’ do DNA, próximo a região promotora de alguns genes sensíveis a inibição pelos glicocorticóides, com o gene para IL-6 e queratina (Barnes, 2010). Outra forma de inibição efetuada pelos glicocorticóides consiste na união de Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 6 monômeros de GR com o hormônio em regiões promotoras no DNA (Yang e Ray, 2012). A inibição da atividade transcricional do GR (transrepressão) é regulada por coativadores e co-repressores que interagem com GR. Os coativadores mais conhecidos são Brahma-related gen 1 (BRG-1), p- 300-CBP associted factor (P/CAF), CBP/p300, P160 e vitamin D3 receptor-interacting protein (DRIP) (Ramamoorthy e Cidlowski, 2013). O complexo P/CAF é importante na atividade transcriptional de GR e sua capacidade de regular a estrutura da cromatina depende de sua atividade enzimática de acetiltransferase de histonas (HAT). O complexo possui fatores associados à proteína de união ao TATA box do DNA, que facilita o recrutamento da maquinaria de transcrição (Yang e Ray, 2012). O complexo P/CAF pode ser recrutado para atuar juntamente com CBP/p300 e coativadores p160 (Dejean e Richard, 2013). CBP e p300 possuem atividade enzimática HAT, e podem interagir de forma estável e transitória com GR e um grande número de fatores de transcrição, além de formar um complexo estável com a RNA polimerase II (Nissen e Yamamoto, 2002). A ativação de CBP/p300 por GR pode ser efetuada de forma direta por AF-1, ou indiretamente por outros coativadores que atuam com AF-2, como a família de coativadores de p160 [steroid receptor coactivador 1 (SRC-1)]; glucocorticoid receptor-interacting protein 1(GRIP-1); e p300/CBP cointegrator associated protein (P/CIP) (Dejean e Richard, 2013). Estes coativadores tem atividade HAT, e atuam com numerosos fatores transcricionais, receptores nucleares e co-ativadores (Charmandari et al., 2008). Resistência aos glicocorticóides A síndrome clínica caracterizada pela resistência aos glicocorticóides pode ser generalizada ou específica de um determinado tecido (Kino et al.,2003). A resistência generalizada aos glicocorticóides apresenta menor sensibilidade ao cortisol em todos os tecidos, incluindo hipotálamo e hipófise, acarreta feedback negativo elevando os níveis de ACTH e cortisol, com consequente acúmulo de andrógenos e mineralocorticóides, levando a um quadro clínico que pode apresentar hiperandrogenismo, fadiga e excesso de mineralocorticóides (Charmandari et al., 2007; Yang et al., 2012). A resistência específica pode ser observada na asma, rinite alérgica, artrite reumatóide, lúpus eritematoso sistêmico, espondilite anquilosante, leucemia linfocítica crônica e polipose nasossinusal (Leung et al., 1997; Shahidi et al., 1999; Longui et al., 2000; Derijk et al., 2001; Lee et al., 2005; Pujols et al., 2003; Goleva et al., 2006; Piotrowski et al., 2007; Adcock et al., 2012; Bhadri et al., 2012). Inúmeros fatores estão relacionados aos estados de resistência aos glicocorticóides: 1) concentração hormonal regulada pelo eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (Kino e Chrousos, 2002); 2) biodisponibilidade do glicocorticóide (controlado pelas duas isoformas da enzima 11β- hidroxi-esteróide desidrogenase/11β HSD, que catalisa a interconversão do hormônio da forma ativa/cortisol para a forma inativa/cortisona) (Orii et al., 2002); 3) afinidade do receptor para ligação hormonal (por mutações pontuais no domínio de ligação esteroidal, alterando a afinidade do GR ao glicocorticóide e estabilidade do complexo hormônio-receptor) (Marni et al., 2012); 4) densidade intracelular de GR (modulada pelo próprio glicocorticóide, que diminui a concentração de GR);5) dissociação do GR do complexo com as HSP; 6) fosforilação ao GR (influenciado pelo ciclo celular, sensível na fase S, mas não G2/M do ciclo celular) (Itoh et al., 2002); 7) translocação nuclear do receptor ativo (Marni et al., 2012), 8) interação com GRE e fatores de transcrição (Nissen e Yamamoto, 2000; Karin e Chang, 2001; Barnes e Adcock, 2009); 9) polimorfismo dos genes de receptores de glicocorticóides (van Roussum e van den Akker, 2011). Pacientes com asma bronquial noturna podem apresentar diminuição da resposta dos macrófagos localizados nas vias aéreas aos glicocorticóides. Este fenômeno tem sido acompanhado do aumento da expressão de IL-13 e GRβ por monócitos obtidos a partir de sangue periférico (Tliba et al., 2008; Barnes, 2010). Pacientes com asma noturna córtico resistente apresentam aumento intracelular de GRβ nos macrófagos alveolares, ao passo que pacientes com asma resistente aos corticóides apresentam aumento de GRβ e de resistência aos glicocorticóides em linfócitos T. Isto ocorre pelo efeito inibidor competitivo de GRβ sobre GRα, formando homodímeros β e heterodímeros α-β, que podem ocupar os sítios de GRE e impedir a ação de GRα e dos glicocorticóides (Webster et al., 2001). Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 7 A mutação no gene para o receptor de glicocorticóides leva ao surgimento de uma resistência familiar/esporádica aos glicocorticóides denominada Síndrome de Chrousos (Charmandari et al., 2004; Charmandari et al., 2013), caracterizada por hiperadrenocorticismo sem características da Síndrome de Cushing. Uma vez que os pacientes apresentam baixa sensibilidade tecidual aos glicocorticóides, seus níveis de ACTH e cortisol circulante encontram-se elevados no intuito de manter o ritmo circadiano, resposta apropriada ao stress e resistência do eixo hipotalâmico- hipofisário-suprarrenal ao teste de supressão a dexametasona (Lamberts et al., 1992). A produção excessiva de ACTH causa aumento da produção de esteróides adrenais com atividade mineralocorticóide, como deoxicorticosterona e corticosterona e com atividade androgênica, como androstenediona, dehidroepiandrosterona (DHEA) e DHEA-sulfato (DHEAS)(van Rossum et al., 2002). Os sintomas são decorrentes da produção excessiva de mineralocorticóides, como hipertensão e alcalose hipocalemica (Dobson et al., 2001; McMahon et al., 2010). As manifestações andrógenas incluem genitália ambígua, puberdade precoce em crianças, acne, hirsutismo e infertilidade em ambos os sexos, perda de cabelos, irregularidade menstrual, oligoanovulação em mulheres e oligospermia em homens (Mendonça et al., 2002). Pacientes com a Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (HIV) causada pelo vírus da imunodeficiência humana tipo I (HIV-1), apresentam inúmeras manifestações compatíveis com o aumento da atividade de GRα, com redução da imunidade celular, em especial do padrão Th1 (a mesma observada pelo uso excessivo de glicocorticóides), redução da massa muscular, miopatia, dislipidemia, e obesidade visceral associada com resistência periférica à insulina (Dube 2000; Kino et al., 2003). A proteína acessória do HIV-1 Vpr atua como coativador e aumenta a atividade de transativação de GRα, e possui um receptor nuclear com motivo LXXLL na posição 64-68 do aminoácido, que é utilizado como coativador do receptor nuclear do hospedeiro para sua ligação ao núcleo. Pacientes com HIV-1 apresentam níveis séricos detectáveis de Vpr, capaz de atravessar a membrana plasmática e penetrar na célula, estendendo sua ação para células não infectadas pelo HIV-1. Outra proteína acessória do HIV-1, Tat, potencializa a atividade de GRα, através do aumento do acúmulo do fator b de elongamento de transcrição positiva (pTEFb) (Kino et al., 2002a). Da mesma maneira que Vpr, Tat penetra através da membrana plasmática e modula a atividade transcricional de GRα em células não infectadas pelo HIV-1 (Kino et al., 2002b; Mirani et al., 2002). Estas proteínas acessórias contribuem para a proliferação viral e supressão da resposta imune. Os adenovírus podem acometer o sistema respiratório, causando resfriado, pneumonia, bronquite, enterite, conjuntivite e cistite. Os adenovírus codificam a proteína E1A, expressa após a infecção, necessária para regulação da transcrição gênica do vírus, além de genes da célula hospedeira, como p300 e CBP. In vitro, E1A bloqueia a atividade transcricional dos genes, produzindo resistência aos glicocorticóides. E1A interage com a porção C-terminal da proteína de ligação de cauda (CtBP), que atua como um repressor da transcrição para numerosos fatores de transcrição, através da comunicação com histonas deacetilase classe II e outras moléculas inibidoras como a proteína retinoblastoma (Rb) (Chinnadurai, 2002; Brockmann e Esche, 2003). E1A suprime a função de p300/CBP e CtBP através de ligação com domínios críticos funcionais. Acredita-se que os adenovírus modificam os efeitos periféricos dos glicocorticóides e outras moléculas bioativas com atividade semelhante a receptores nucleares de hormônios, regulando de maneira direta a atividade transcricional de outros genes, contribuindo para o estado patológico observado na infecção por adenovírus (Kino e Chrousos, 2007). CONCLUSÃO Os glicocorticóides são hormônios essenciais à manutenção da vida humana, responsáveis pela regulação de inúmeros processos fisiológicos como a gliconeogênese, reatividade vascular as catecolaminas, supressão das respostas inflamatória e imune e a modulação da função do SNC. A maioria dos efeitos destes hormônios é mediada pela interação com os receptores glicocorticóides. Uma vez que possuem múltiplos Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 8 efeitos biológicos, são utilizados no controle da resposta inflamatória e processos alérgicos, reduzindo o infiltrado inflamatório, restaurando a integridade do epitélio e do depósito de fibras colágenas abaixo da membrana basal. A sensibilidade aos glicocorticóides depende da densidade celular de receptores expressos, bem como da eficiência da transdução do sinal mediada pelo complexo hormônio-receptor. Inúmeros fatores estão relacionados aos estados de resistência ou sensibilidade aos glicocorticóides, representados, respectivamente, pelas doenças inflamatórias auto-imunes e síndrome metabólica, representando a grande variabilidade dos fatores que influenciam a cascata de sinalização mediada pelos glicocorticóides. O avanço do conhecimento acerca dos mecanismos celulares e moleculares de ação dos glicocorticóides tem contribuído de forma decisiva para o desenvolvimento de novos fármacos dotados de alta eficácia anti- inflamatória e baixa toxicidade e efeitos colaterais. Tais fármacos poderão ser incorporados em um futuro breve ao arsenal farmacológico destinado ao tratamento de várias doenças humanas como as doenças reumáticas, alérgicas e infecciosas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Adcock IM, Caramori G, Kirkham PA. Strategies for improving the efficacy and therapeutic ratio of glucocorticoids. Curr Opin Pharmacol. 2012; 12(3):246-251. Anacker C, Zunszain PA, Carvalho LA, M. Pariante CM. The glucocorticoid receptor: Pivot of depression and of antidepressant treatment? Psychoneuroendocrinology. 2011; 36(3):415-425. Bamberger CM, Bamberger AM, de Castro M, Chrousos GP. Glucocorticoid receptor beta, a potential endogenous inhibitor of glucocorticoid action in humans. J Clin Invest. 1995; 95(6):2435- 2441. Barnes PJ. Mechanisms and resistance in glucocorticoid control of inflammation. J Steroid Biochem Mol Biol. 2010; 120(2-3):76-85. Barnes PJ, Adcock IM. Glucocorticoid resistance in inflammatory diseases. Lancet. 2009; 373(9678):1905-1917. Bhadri VA, Trahair TN, Lock RB. Glucocorticoid resistance in paediatric acute lymphoblastic leukaemia. J Paediatr Child Health. 2012; 48(8):634-640.Boumpas DT, Chrousos GP, Wilder RL, Cupps TR, Balow JE. Glucocorticoid therapy for immune- mediated diseases: basic and clinical correlates. Ann Intern Med. 1993; 119(12): 1198-1208. Brockmann D, Esche H. The multifunctional role of E1A in the transcriptional regulation of CREB/CBP- dependent target genes. Curr Top Microbiol Immunol. 2003; 272: 97-129. Charmandari E, Kino ET, Ichijo T, Jubiz W, Mejia L, Zachman K, Chrousos GP. A novel point mutation in helix 11 of the ligand-binding domain of the human glucocorticoid receptor gene causing generalized glucocorticoid resistance. J Clin Endocrinol Metab. 2007; 92(10): 3986-3990. Charmandari E, Kino T, Souvatzoglou E, Vottero A, Bhattacharyya N, Chrousos GP. Natural glucocorticoid receptor mutants causing generalized glucocorticoid resistance: molecular genotype, genetic transmission, and clinical phenotype. J Clin Endocrinol Metab. 2004; 89(4): 1939-1949. Charmandari E, Kino T, Ichijo T, Chrousos GP. J Clin Endocrinol Metab. 2008; 93(5):1563–1572. Charmandari E, Kino T, Chrousos GP. Primary generalized familial and sporadic glucocorticoid resistance (Chrousos syndrome) and hypersensitivity. Endocr Dev. 2013; 24:67-85. Chinnadurai G. CtBP, an unconventional transcriptional corepressor in development and oncogenesis. Mol Cell. 2002; 9(2):213-224. Clark JK, Schrader WT, O'Malley BW. Mechanism of steroid hormones. in: Wilson JD, Foster DW (Eds.), Williams Textbook of Endocrinology. WB Sanders Co., Philadelphia, 1992. pp. 35-90. Dejean C, Richard D. Mechanisms of action of glucocorticoids. Rev Med Interne. 2013; 34(5):264-268. Derijk RH, Schaaf MJ, Turner G, Datson NA, Vreugdenhil E, Cidlowski J, de Kloet ER, Emery P, Sternberg EM, Detera-Wadleigh SD. A human glucocorticoid receptor gene variant that Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 9 increases the stability of the glucocorticoid receptor beta-isoform mRNA is associated with rheumatoid arthritis. J Rheumatol. 2001; 28(11):2383-2388. Dobson MG, Redfern CP, Unwin N, Weaver JU. The N363S polymorphism of the glucocorticoid receptor: potential contribution to central obesity in men and lack of association with other risk factors for coronary heart disease and diabetes mellitus. J Clin Endocrinol Metab. 2001; 86(5):2270-2274. Dube MP, Disorders of Glucose Metabolism in Patients Infected with Human Immunodeficiency Virus. Clin Infect Dis. 2000; 31(6):1467-1475. Faria CDC, Longui CAL. Aspectos moleculares da sensibilidade aos glicocrticóides. Arq Bras Endocrinol Metab. 2006; 50(6):983-995. Galon J, Franchimont D, Hiroi N, Frey G, Boettner A, Ehrhart-Bornstein M, O'Shea JJ, Chrousos GP, Bornstein SR. Gene profiling reveals unknown enhancing and suppressive actions of glucocorticoids on immune cells. FASEB J. 2002; 16(1):61-71. Goleva E, Li LB, Eves PT, Strand MJ, Martin RJ, Leung DY. Increased glucocorticoid receptor beta alters steroid response in glucocorticoid- insensitive asthma. Am J Respir Crit Care Med. 2006; 173(6):607-616. Itoh M, Adachi M, Yasui H, Takekawa M, Tanaka H, Imai K. Nuclear export of glucocorticoid receptor is enhanced by c-Jun N-terminal kinase- mediated phosphorylation. Mol Endocrinol. 2002; 16(10):2382-2392. Karin M, Chang L. AP-1-glucocorticoid receptor crosstalk taken to a higher level, J Endocrinol. 2001; 169(3):447-451. Kino T, Chrousos GP. Glucocorticoid and mineralocorticoid resistance/hypersensitivity syndromes, J Endocrinol. 2001; 169(3):437-445. Kino T, Chrousos GP. Tissue-specific glucocorticoid resistance-hypersensitivity syndromes: multifactorial states of clinical importance. J Allergy Clin Immunol. 2002; 109(4):609-613. Kino T, Chrousos GP. Glucocorticoid and mineralocorticoid receptors and associated diseases. Essays Biochem. 2004; 40:137-155. Kino T, Chrousos GP. Virus-mediated modulation of the host endocrine signaling systems: clinical implications. Trends Endocrinol Metab. 2007: 18(4):159-166. Kino T, De Martino MU, Charmandari E, Mirani M, Chrousos GP. Tissue glucocorticoid resistance/hypersensitivity syndromes. J Steroid Biochem Mol Biol. 2003: 85(2-5):457-467. Kino T, Gragerov A, Slobodskaya O, Tsopanomichalou M, Chrousos GP, Pavlakis GN. Human immunodeficiency virus type-1 (HIV-1) accessory protein Vpr induces transcription of the HIV-1 and glucocorticoid-responsive promoters by binding directly to p300/CBP coactivators. J Virol. 2002a; 76(19):9724-9734. Kino T, Mirani M, Alesci S, Chrousos GP. AIDS- related lipodystrophy/insulin resistance syndrome. Horm Metab Res. 2003; 35(3):129-136. Kino T, Slobodskaya O, Pavlakis GN, Chrousos GP. Nuclear receptor coactivator p160 proteins enhance the HIV-1 long terminal repeat promoter by bridging promoter-bound factors and the Tat- P-TEFb complex. J Biol Chem. 2002b; 277(4):2396- 2405. Lamberts SW, Koper JW, Biemond P, den Holder FH, de Jong FH. Cortisol receptor resistance: the variability of its clinical presentation and response to treatment. J Clin Endocrinol Metab. 1992; 74(2):313-321. Lee CK, Lee EY, Cho YS, Moon KA, Yoo B, Moon HB. Increased expression of glucocorticoid receptor beta messenger RNA in patients with ankylosing spondylitis. Korean J Intern Med. 2005; 20(2):146-151. Leung DY, Hamid Q, Vottero A, Szefler SJ, Surs W, Minshall E, Chrousos GP, Klemm DJ. Association of glucocorticoid insensitivity with increased expression of glucocorticoid receptor beta. J Exp Med. 1997; 186(9):1567-1574. Longui CA, Vottero A, Adamson PC, Cole DE, Kino T, Monte O, Chrousos GP. Low glucocorticoid receptor alpha/beta ratio in T-cell lymphoblastic leukemia. Horm Metab Res. 2000; 32(10):401- 406. Lu NZ, Cidlowski JA, Translational regulatory mechanisms generate N-terminal glucocorticoid receptor isoforms with unique transcriptional target genes. Mol Cell. 2005; 18(3):331-342. Mangelsdorf DJ, Thummel C, Beato M, Herrlich P, Schutz G, Umesono K, Blumberg B, Kastner P, Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 10 Mark M, Chambon P. The nuclear receptor superfamily: the second decade. Cell. 1995; 83(6):835-839. Marni N. Silverman and Esther M. Sternberg. Glucocorticoid regulation of inflammation and its behavioral and metabolic correlates: from HPA axis to glucocorticoid receptor dysfunction. Ann N Y Acad Sci. 2012; 1261(1):55– 63. McNally JG, Muller WG, Walker D, Wolford R, Hager GL. The glucocorticoid receptor: rapid exchange with regulatory sites in living cells. Science. 2000; 287(5456):1262-1265. McMahon SK, Pretorius CJ, Ungerer JP, Salmon NJ, Conwell LS, Pearen MA, Batch JA. Neonatal complete generalized glucocorticoid resistance and growth hormone deficiency caused by a novel homozygous mutation in Helix 12 of the ligand binding domain of the glucocorticoid receptor gene (NR3C1). J Clin Endocrinol Metab. 2010; 95(1):297-302. Mendonca BB, Leite MV, de Castro M, Kino T, Elias LL, Bachega TA, Arnhold IJ, Chrousos GP, Latronico AC. Female pseudohermaphroditism caused by a novel homozygous missense mutation of the GR gene. J Clin Endocrinol Metab. 2002; 87(4):1805- 1809. Mirani M, Elenkov I, Volpi S, Hiroi N, Chrousos GP, Kino T. HIV-1 protein Vpr suppresses IL-12 production from human monocytes by enhancing glucocorticoid action: potential implications of Vpr coactivator activity for the innate and cellular immunity deficits observed in HIV-1 infection. J Immunol. 2002; 169(11):6361-6368. Munck A, Guyre PM, Holbrook NJ. Physiological functions of glucocorticoids in stress and their relation to pharmacological actions. Endocr Rev. 1984; 5(1):25-44. Nissen RM, Yamamoto KR. The glucocorticoid receptor inhibits NFkB by interfering with serine-2 phosphorylation of the RNA polymerase II carboxy-terminal domain. Genes Dev. 2000; 14(18):2314-2329. Odermatt A, Gumy C. Mineralocorticoid action: why should we consider influences by environmental chemicals? Biochem. Pharmacol.2008; 76(10): 1184-1193. Orii F, Ashida T, Nomura M, Maemoto A, Fujiki T, Ayabe T, Imai S, Saitoh Y, Kohgo Y. Quantitative analysis for human glucocorticoid receptor alpha/beta mRNA in IBD. Biochem Biophys Res Commun. 2002; 296(5):1286-1294. Piotrowski P, Burzynski M, Lianeri M, Mostowska M, Wudarski M, Chwalinska-Sadowska H, Jagodzinski PP. Glucocorticoid receptor alpha splice variant expression in patients with high and low activity of systemic lupus erythematosus. Folia Histochem Cytobiol. 2007; 45(4):339-342. Presul E, Schmidt S, Kofler R, Helmberg A. Identification, tissue expression, and glucocorticoid responsiveness of alternative first exons of the human glucocorticoid receptor. J Mol Endocrinol. 2007; 38(1-2):79-90. Pujols L, Mullol J, Benitez P, Torrego A, Xaubet A, de Haro J, Picado C. Expression of the glucocorticoid receptor alpha and beta isoforms in human nasal mucosa and polyp epithelial cells, Respir Med. 2003; 97(1):90-96. Ramamoorthy S, Cidlowski JA. Exploring the molecular mechanisms of glucocorticoid receptor action from sensitivity to resistance. Endocr Dev. 2013; 24:41-56. Shahidi S, Vottero A, Stratakis CA, Taymans SE, Karl M, Longui CA, Chrousos GP, Daughaday WH, Gregory SA, Plate JM. Imbalanced expression of the glucocorticoid receptor isoforms in cultured lymphocytes from a patient with systemic glucocorticoid resistance and chronic lymphocytic leukemia. Biochem Biophys Res Commun. 1999; 254(3):559-565. Takahashi JS, Hong HK, Ko CH, McDearmon EL. The genetics of mammalian circadian order and disorder: implications for physiology and disease. Nat Rev Genet. 2008; 9(10):764-775. Thornton JW, DeSalle R. Gene family evolution and homology: genomics meets phylogenetics. Annu Rev Genomics Hum Genet. 2000; 1:41-73. Tliba O, Damera G, Banerjee A, Gu S, Baidouri H, Keslacy S, Amrani Y. Cytokines induce an early steroid resistance in airway smooth muscle cells: novel role of interferon regulatory factor-1. Am J Respir Cell Mol Biol. 2008; 38(4):463-472. van Rossum EF, van den Akker EL. Glucocorticoid resistance. Endocr Dev. 2011; 20:127-136. Errante, et al./Rev. Pesq. Inov. Farm. 6(2), 2014, 01-11. 11 van Rossum EF, Koper JW, Huizenga NA, Uitterlinden AG, Janssen JA, Brinkmann AO, Grobbee DE, de Jong FH, van Duyn CM, Pols HA, Lamberts SW. A polymorphism in the glucocorticoid receptor gene, which decreases sensitivity to glucocorticoids in vivo, is associated with low insulin and cholesterol levels. Diabetes. 2002; 51(10): 3128-3134. Yang N, Ray DW, Matthews LC. Current concepts in glucocorticoid resistance. Steroids. 2012; 77(11):1041-1049. Webster JC, Oakley RH, Jewell CM, Cidlowski JA, Proinflammatory cytokines regulate human glucocorticoid receptor gene expression and lead to the accumulation of the dominant negative beta isoform: a mechanism for the generation of glucocorticoid resistance. Proc Natl Acad Sci USA. 2001; 98(12):6865-6870. Webster JI, Sternberg EM. Role of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, glucocorti- coids and glucocorticoid receptors in toxic sequelae of exposure to bacterial and viral products. J Endocrinol. 2004; 181:207-221. Zhang YT, Ding X, Daynes RA. The expression of 11 beta-hydroxysteroid dehydrogenase type I by lymphocytes provides a novel means for intracrine regulation of glucocorticoid activities. J Immunol 2005; 174:879-889. Zhou J, Cidlowski JA. The human glucocorticoid receptor: one gene, multiple proteins and diverse responses. Steroids 2005; 70:407-417.