Calcitonina este un hormon peptidic hipocalcemiant, care actioneaza pe mai multe cai, ca un antagonist fiziologic al parathormonului. Efectul hipocalcemiant al calcitoninei se datoreaza, in primul rand, inhibarii resorbtiei osoase mediate de osteoclaste si, in al doilea rand, stimularii clearance-ului renal al calciului. Aceste efecte sunt mediate de receptori prezenti pe osteoclaste si celulele tubulare renale. Calcitonina exercita si alte efecte suplimentare, probabil prin legarea de receptori prezenti in creier, tub digestiv si sistemul imun (ura 353-9). De exemplu, hormonul are efecte analgezice, prin actiune directa asupra celulelor din hipotalamus si structurile adiacente, probabil datorita interactiunii cu receptori pentru
hormoni peptidici inruditi, cum este peptidul inrudit genetic cu calcitonina (CGRP) sau amilina. Acesti liganzi prezinta receptori specifici, cu afinitate inalta, dar pot sa se fixeze si sa stimuleze receptorii calcitoninei. Receptorii pentru calcitonina, a caror structura este dedusa din secntele nu-cleotidice ale ADNc, contin sapte domenii transmembranare cu structura a-elicoi-dala, similar cu receptorii cuplati cu proteina G. Receptorii pentru calcitonina, PTH si PTHrP prezinta suficiente deosebiri fata de alti receptori cuplati cu proteina G pentru a constitui o subfamilie distincta. Alti membri ai acestei subf amilii sunt receptorii pentru secretina, peptidul vasoactiv intestinal, hormonul eliberator al hormonului de crestere si peptidul inhibitor al secretiei gastrice. Interactiunea calcitoninei cu receptorii sai actioneaza caile de transmitere a semnalului, care, ca si pentru PTH, produc interntia diferitelor proteine G. Astfel, calcitonina poate stimula adenilciclaza, proteinkinaza A, si proteinkinaza C si poate induce transportul de calciu. Aceste interactiuni specifice ale proteinei G implica, probabil, secnte diferite de aminoacizi apartinand aceluiasi receptor proteinic.
Tiroida constituie sursa principala de calcitonina, care este sintetizata de celule pronite din tesutul crestei neurale. in cursul embriogenezei, aceste celule migreaza in interiorul corpului ultimobranhial, derivat din ultima punga branhiala. La rtebratele inferioare, corpul ultimobranhial reprezinta un organ nesemnificativ, independent anatomic de glanda tiroida, dar, la mamifere, glanda ultimobranhiala fuzioneaza cu glanda tiroida, in interiorul careia se incorporeaza.
Calcitoninele de origine naturala sunt formate dintr-un lant peptidic de 32 de aminoacizi. Exista o mare variabilitate in succesiunea acestora la diferite specii. Toti cei 32 de aminoacizi ai lantului par a fi necesari pentru activitatea biologica la animalul sanatos, desi in vitro pot fi functionale si unele fragmente. Calcitonina de somon are o potenta hipocalcemianta de 10 pana la 100 de ori mai mare decat calcitonina mamiferelor; calcitonina anghilelor are, de asemenea, o potenta ridicata. Turnor-ul scazut poate explica partial potenta deosebita a calcitoninei de somon, dar, in acelasi timp, hormonul se fixeaza mai strans de zonele receptoare. Calcitonina este sintetizata mai intai ca molecula precursoare, de patru ori mai mare decat calcitonina insasi. Analiza secntelor portiunilor codificatoare ale genei pentru calcitonina de sobolan arata ca exista cel putin doua peptide in flancurile moleculei de calcitonina, separate de hormon prin resturi bazice. Probabil (prin analogie cu precursorul comun al ACTH si endorfinelor), aceste peptide sunt eliberate in acelasi timp cu calcitonina. Nu se cunoaste o functie biologica anume pentru aceste peptide.
Exista doua gene pentru calcitonina, oc si (3 localizate pe cromozomul 11, in regiunea ce contine genele pentru parathor-mon si |3-globuline. Aceste doua gene sunt numite uneori calcitonin/CGRP-l si /CGRP-2. Transcriptia acestor gene este complexa. Transcriptia genei a formeaza doua molecule de ARN mesager diferite; una este tradusa in precursorul calcitoninei, cealalta intr-un produs alternativ, numit CGRP. CGRP este sintetizat intotdeauna impreuna cu calcitonina, ca, de exemplu, in carcinomul medular al tiroidei. La animal, gena |3 sau CGRP-2 sufera transcrierea in ARNm pentru CGRP in sistemul nervos central (SNC); aceasta gena este silentioasa din punct de dere al productiei de calcitonina. CGRP are efecte cardiovasculare si poate interni in SNC ca neuro-transmitator sau cu rol in dezvoltarea acestuia.
Secretia de calcitonina se afla sub controlul direct al calcemiei. Cresterea acesteia produce cresterea nilurilor de calcitonina, iar scaderea calcemiei reduce aceste niluri. Odata secretata, calcitonina dispare din circulatie, avand un timp de injumatatire de 2 pana la 15 minute.
La omul sanatos, concentratia de calcitonina in sangele periferic este mai scazuta decat la multe alte specii. Nilurile de calcitonina imunoreactiva, in stare bazala si dupa stimulare, sunt mai scazute la femei decat la barbati si tind sa se diminueze cu varsta, mai pregnant la femei.
La animale, calcitonina scade atat concentratia calciului, cat si a fosforului, prin inhibarea resorbtiei osoase si prin cresterea clearance-urilor
urinare ale calciului si fosforului. Efectele
renale si osoase ale calcitoninei sunt, la randul lor, modulate prin reglarea productiei de calcitonina de catre calciul seric. Ipoteza potrivit careia calcitonina are un rol in protectia impotriva hipercalcemiei se sprijina pe efectul hipocalcemiant al calcitoninei, declansat ca raspuns la o hipercalcemie.
La om nu se observa modificari ale meolismului calciului si fosforului, in ciuda importantelor variatii ale secretiei hormonale; nu se pot atribui efecte deosebite deficitului de calcitonina (observata la pacientii cu tiroidectomie totala ce primesc substitutiv numai tiroxina) sau excesului sau (la pacientii cu
tumori secretante de calcitonina, in carcinomul medular al tiroidei) ( modulul 340). Desi nu se observa anomalii evidente ale meolismului calciului, remanierea osoasa sufera o inhibitie cronica la pacientii cu niluri crescute de calcitonina. Calcitonina este un agent farmacologic util pentru inhibarea resorbtiei osoase in maladia et (modulul 358) si in osteoporoza (modulul 355).
