Hormona paratiroidea

La concentración de calcio en la sangre del organismo se mantiene estable gracias a la acción de tres hormonas: la hormona paratiroidea, la vitamina D y la calcitonina.

La hormona paratiroidea y la vitamina D ayudan a aumentar los valores de calcio, mientras que la calcitonina contribuye a reducirlos.

Centrémonos en el papel de la hormona paratiroidea.

La mayor parte del calcio extracelular, el calcio de la sangre y del intersticio, se divide casi por igual en formas difundible y no difundible.

El calcio difundible es lo suficientemente pequeño como para difundirse a través de las membranas celulares y se encuadra en dos subcategorías.

La primera es el calcio libre, que interviene en todo tipo de procesos celulares como los potenciales de acción neuronal, la contracción del músculo esquelético, liso y cardíaco, la secreción de hormonas y la coagulación de la sangre, todos ellos estrechamente regulados por enzimas y hormonas.

La segunda categoría es el calcio complejado, en el que el calcio con carga positiva está unido iónicamente a pequeñas moléculas con carga negativa como el oxalato y el fosfato, que son pequeños aniones presentes en la sangre.

El calcio complejado forma una molécula eléctricamente neutra pero, a diferencia del calcio libre, no es útil para los procesos celulares.

Por último, está el calcio no difundible que se une a grandes proteínas con carga negativa como la albúmina.

El complejo proteína-calcio resultante es demasiado grande y cargado para atravesar las membranas, por lo que el calcio no difundible tampoco participa en los procesos celulares.

Por otra parte, el calcio en la sangre está regulado principalmente por la hormona paratiroidea.

La hormona paratiroidea, o PTH, procede de las glándulas paratiroideas, que son 4 glándulas del tamaño de un guisante enterradas en la parte posterior de la glándula tiroides.

En el interior de las glándulas paratiroideas se encuentran las células paratiroideas o principales, que sintetizan en su retículo endoplásmico una proteína llamada preproPTH.

Esta larga cadena de proteínas posee 115 aminoácidos y contiene el segmento de la hormona paratiroidea, pero también un segmento "pre" y un segmento "pro".

En el retículo endoplásmico, una enzima llamada peptidasa de señal corta el segmento "pre" de 25 aminoácidos.

A continuación, la proPTH se traslada al aparato de Golgi, donde una enzima similar a la tripsina escinde el segmento "pro" de 6 aminoácidos, para dar lugar a la hormona paratiroidea final, un polipéptido de cadena única con 84 aminoácidos.

En ese momento, la hormona paratiroidea pasa del aparato de Golgi a una vesícula secretora dentro del citosol, donde espera ser liberada.

Normalmente, el calcio total en sangre se sitúa entre 8,5 y 10 mg/dl.

Los cambios en los valores de calcio son detectados por un receptor de superficie de las células paratiroideas llamado receptor sensible de calcio.

Este receptor sensible al calcio está conectado por una proteína G en el lado intracelular de la membrana celular a una enzima llamada fosfolipasa C.

Cuando el valor de calcio extracelular es normal o más alto de lo normal, una gran cantidad de calcio se une al receptor, que activa la fosfolipasa C, o PLC.

La fosfolipasa C divide entonces el fosfatidil inositol bifosfato o PIP2 en dos moléculas: diacilglicerol o DAG e inositol trifosfato o IP3.

A continuación, el IP3 se difunde a través del citoplasma para llegar al retículo endoplásmico, donde se une a un receptor llamado receptor de inositol trifosfato, o Ins3PR en un canal de Ca2+ activado por un ligando.

Se abre así el canal, y el calcio que se está almacenando en el retículo endoplásmico se libera al citoplasma, con lo que aumentan las concentraciones de calcio intracelular.