Regulação hormonal da ecdise em insetos

Quem nunca achou, caminhando pela floresta/mata, alguma exúvia de cigarras presas nos troncos ou galhos das árvores? 

Imagem 1 - Representação do mecanismo de crescimento dos insetos, a ecdise
http://www.brasilescola.com/upload/e/cigarra_exoesqueleto.jpg

Pois é, este é um mecanismo natural realizado por alguns organismos como os Arthropoda, por exemplo. Este fenômeno, denominado de muda ou ecdise, permite que os artrópodes troquem o exoesqueleto velho por um novo permitindo o crescimento destes organismos. É válido ressaltar que o exoesqueleto é formado por quitina (polissacarídeo), sendo produzido pela epiderme.

Imagem 2 - Representação esquemática do exoesqueleto de um artrópode
http://www.biologia.blogger.com.br/Artropodes%203.jpg

Para compreendermos melhor este mecanismo, explicitaremos sobre quais os hormônios estão envolvidos neste  processo de muda (ecdises) dos insetos.  

            Os hormônios, de uma maneira geral, são produzidos pelas glândulas endócrinas e são lançados no sangue para agirem em suas células alvo, regulando as atividades celulares. Nos insetos, a produção hormonal ocorre nos centros neuronais, neuro-glândulares ou glandulares, como as células neurossecretoras, as “corpora cardíaca”, as “corpora allata” e as glândulas protorácicas (HARTENSTEIN, 2006, apud, GARCIA 2012).

            As células neurossecretoras (CNS) encontram-se por todo o sistema nervoso dos insetos, em sua maioria no cérebro. O sistema nervoso central produz grande parte dos hormônios conhecidos, com exceção do hormônio juvenil e ecdisteróides, que são produzidos pelas “corpora allata” (ou “corpus allatum” quando as glândulas são fundidas) e glândulas protorácicas, respectivamente. As “corpora cardiaca” consistem em um par de corpos neuro-glândulares dispostos atrás do cérebro e responsáveis pelo estoque do hormônio protoracicotrópico (HPTT) (GARCIA, 2012).

            O HPTT é um dos hormônios mais influentes para a ecdise, sendo estas sintetizadas pelas células neurossecretoras e armazenado na glândula corpora cardíaca. Após a síntese o HTTP segue para a hemolinfa, tendo como efeito a estimulação da produção de ecdisona, esse hormônio, então, induz o processo de ecdise nos insetos. Após serem carreados por proteínas transportadoras de sua origem (glândulas protorácicas) até os tecidos periféricos é convertida em β-ecdisona, essa ativa as células hipodérmicas, restaurando assim a capacidade de produção das proteínas que formarão a nova cutícula e liberando a cutícula velha (apólise) (LEITE, 2011). Alguns pesquisadores apontam que a ecdisona é um hormônio hidroxilado, que apresenta estrutura similar aos esteróides presentes nos vegetais e animais.

            Pesquisas inferem que a liberação de ecdisteróides ocorre na forma de pulsos, antes de cada muda, sendo controlada principalmente pelo HPTT (Vafopoulou e Steel, 1989, apud GARCIA 2012). Tais pesquisadores ao estudarem sobre a influencia dos hormônios na ecdise de Rhodnius prolixus, observaram dois picos de ecdisona antes de cada muda. O primeiro ocorreu um dia após a alimentação, com um pequeno aumento da concentração de ecdisona na hemolinfa, enquanto que o segundo, bem maior, ocorreu no meio do processo de muda (VAFOPOULOU e STEEL, 1989 apud GARCIA 2012 ).

Referências:

GARCIA, E. S.; CASTRO, D. P.; FIGUEIREDO, M. B.; GONZALEZ, M. S.; AZAMBUJA, P. Sistema Neuroendócrino de Insetos. In: Vários autores. Tópicos Avançados em Entomologia Molecular. Brasil: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular, 2012.

LEITE, L. D. L. Entomologia Básica. Apostila. ICA/UFMG