Синтеза, секрецију и метаболизам хормона штитњака

Прекурсор Т ₄ и Т ₃ је Л-тирозин амино киселине. Приступање јод то тирозин фенолне прстен осигурава формирање моно- или дијодотирозин. Ако тирозин преко естарске везе спаја други фенолни прстен формира тиронин. Сваком од два или обома истовремено тиронин фенолне прстенови могу придружити један или два атома јода у мета положају у односу на остатак амино киселине. Т4представлиает а 3,5,3 ', 5'-тетраиодотхиронине, и Т ₃ - .. 3,5,3'-трииодотхиронине, односно садржи атом мање од јода у "спољашњем" (лишен амино групе) прстен. При уклањању атом јода од "унутрашње" прстен Т ₄ се конвертује у 3,3'.5'-тријодтиронина или обрнуто (реверсе) Т ₃ (ПТ ₃ ). Дииодотхиронине могу постојати у три облика (3 ', 5'-Т ₂ 3.5 Т ₂ или Т-3,3' ₂ ). Након цепања Т ₄ или Т ₃ амино група су формиране, респективно, и тетраиод- трииодотхироацетиц киселина. Велики флексибилност просторне структуре молекула тироидних хормона, и дефинисан ротацијом оба тиронин прстена у односу на аланин страну, игра значајну улогу у интеракцији ових хормона са везивање за протеине плазме и ћелијских рецептора.

Главни природни извор јода је морски производи. Минимална дневна обавезна јода (на основу јодида) на човека - око 80 уг, али у неким областима где профилактички применљиво соли, јодид потрошња може да достигне 500 мг / дан. Јодид садржај одређен не само са бројем, која се испоручује из гастроинтестиналног тракта, али и "цурења" на тироидне (обично око 100 мг / дан), а периферне деиодинатион у иодотхиронинес.

Штитна жлезда има способност концентрирања јодида из крвне плазме. Остала ткива имају сличну способност, на пример, желудачну слузницу и пљувачке жлезде. Процес преноса јодида у фоликуларни епитела енергозависим, засићене и интерфејс са супротност мембранског транспорта натријум, натријум-калијум-аденозин трифосфатазе (АТПазне). Јодид расељавање систем нису стриктно специфична и одређује испоруку ћелија већем броју других ањона (перхлорат, и тиоцијанат пертецхнетате) који су инхибитори процеса акумулације јодида штитне жлезде конкурентним.

Као што је већ наведено, поред јода, компонента тироидних хормона је тиринин, који се формира у унутрашњости протеинских молекула - тироглобулина. Његова синтеза се јавља у ћелијама штитњаче. Тхиреоглобулин чини 75% свих садржаних и 50% синтетизованих у било ком датом времену протеина у штитној жлезди.

Јодид који улази у ћелију оксидира се и ковалентно припрема на остатке тирозина у молекулу тироглобулина. И оксидација и јодирање тирозилних остатака катализују пероксидаза присутна у ћелији. Иако активни облик јода, јодирани протеин, није баш познат, али пре него што се таква јодизација (тј., Процес додавања јода) јавља, мора се формирати водоник пероксид. По свему судећи, она се производи од НАДХ-цитокром Б- или НАДПХ-цитокром Ц-редуктазе. И тирозил и моноиодо-тиро остаци у молекулу тироглобулина подлежу јодизацији. Овом процесу утиче природа одређеног броја лоцираних амино киселина, као и терцијарна конформација тироглобулина. Пероксидаза је мембрански везани ензимски комплекс, од којих протетска група формира хеме. Хематинална групација је апсолутно неопходна за манифестацију активности ензима.

Јодирање аминокиселина претходи њиховој кондензацији, тј. Формирању тиронинских структура. Задња реакција захтева присуство кисеоника и може се извести кроз средњег формирање активног метаболита иодотиросинес, на пример пирувинска киселина, која се затим везан за иодтирозилному остатак састоји од тиреоглобулин. Без обзира на који механизам кондензације постоји, ова реакција је такође катализована од стране штитне жлезде пероксидазе.

Молекуларна тежина зрелог тироглобулина је 660.000 далтонова (коефицијент седиментације је 19). Очигледно је да има јединствену терцијарну структуру која кондензује кондензацију јодотирозилних остатака. Заправо, садржај тирозина у овом протеину се мало разликује од оног у другим протеинима, а јодирање тирозилних остатака може настати у било ком од њих. Међутим, реакција кондензације се изводи са довољно високом ефикасношћу, вероватно само код тироглобулина.

Садржај јодних киселина у природном тироглобулину зависи од доступности јода. Обично тироглобулин садржи 0,5% јода која се састоји од 6 остатака монојодотирозин (МИТ), 4 - дијодотирозин (дит), 2 - Т ₄ и 0,2 - Тс протеин молекул. Обрнути Т ₃ и дииодотиронини су присутни у врло малим количинама. Међутим, у смислу недостатка јода ови показатељи су повређена: повећање однос МИТ / ДИТ и Т ₃ / Т ₄, који се сматрају као активни гормогенеза уређај у тироидне до дефицитом јода, за Т ₃ има већу метаболичку активност него Т ₄.

Размотрити поступак синтезе Тхироглобулин у тироидни фоликуларни ћелијама усмерене у једном смеру, од апикалној до базалне мембране и даље - у колоидне простору. Формирање слободних тироидних хормона и њихов улазак у крв претпоставља постојање инверзног процеса. Ово се састоји из више фаза. У почетку, тироглобулин који се налази у колоиду заробљен је процесима микровила апикалне мембране који стварају мехуриће пиноцитозе. Они се крећу у цитоплазму фоликуларне ћелије, где се зову колоидне капи. Заузврат, они се спајају са микросомима, формирају фаголизозом и у својој композицији се мигрирају у базалну ћелијску мембрану. Током овог процеса протеолиза тироглобулина се одвија, током које _{се формирају} Т ₄ и Т ₃. Други се дифузују из фоликуларних ћелија у крв. У ћелији сама такође делимично деиодинатион Т ₄ да формирају Т. ₃. Неки јодотирозини, јод и мала количина тироглобулина такође улазе у крвоток. Ова друга околност је од суштинског значаја за разумевање патогенезе аутоимуних болести штитне жлезде, које се карактеришу присуством антитела на тироглобулин у крви. За разлику од ранијих концепте, према којима је формирање таквих ауто-антитела повезаних са оштећењем тиреоглобулин ткива и штитасте ударио крв, сад доказао да долази тамо и тироглобулин у нормалном.

У процесу интрацелуларног протеолизом тиреоглобулин у цитоплазми фоликуламе ћелија продире не само иодтиронини, али су садржавали протеина у великим количинама иодотиросинес. Међутим, за разлику од Т ₄ и Т ₃, они се брзо деиодинира ензимом присутним у микросомалној фракцији, уз формирање јодида. Већи део последњег је изложен у штитној жлезди до реутилизације, али неки од њих и даље остављају ћелију у крви. Деиодинатион иодотиросинес нуди 2-3 пута већу јодид за нову синтезу тироидних хормона него транспорта овог ањона из крвне плазме у штитне жлезде и стога игра важну улогу у одржавању синтезе иодт-иронинов.

Током дана, штитна жлезда производи око 80-100 μг Т ₄. Полувреме овог једињења у крви је 6-7 дана. Сваки дан, тело разлаже око 10% од луче Т ₄. Стопа његове деградације, као што је Т ₃, зависи од њиховог везивања за протеине и ткива серума. Под нормалним околностима, преко 99,95% присутан у крви Т ₄ и Тс 99,5% везује за протеине плазме. Последњи чин као ниво тампон слободних тироидних хормона и истовремено служи као место складиштења. Дистрибуција Т ₄ и Т ₃ укључују различите везујуће протеине утиче на пХ и јонски састав плазме. У плазми, приближно 80% Т ₄ скомплексировано са везивањем тироксин глобулина (ТБГ), 15% - од везивања тироксин преалбумин (ЛСПА), а остатак - са серумског албумина. ТСХ везује 90% Т ₃, а ТСПА везује 5% овог хормона. Сматра се да метаболички активна је да само мали делић тиреоидних хормона који није везан за протеине и је у стању дифузије кроз ћелијску мембрану. У апсолутном смислу, количина слободног Т ₄ у серуму је око 2 нг%, и Т ₃ - 0.2% нг. Недавно, међутим, добили смо број података о евентуалном метаболичке активности и део тироидног хормона који је повезан са ЛСПА. Није искључено да је ЛСПА неопходан посредник у преносу хормонског сигнала из крви у ћелије.

ТСГ има молекуларну тежину од 63.000 далтонова и гликопротеин је синтетисан у јетри. Њена афинитет за Т ₄ је око 10 пута већа од Т ₃. Угљикохидратну компоненту ТСГ представља сијалична киселина и игра битну улогу у комплексирању хормона. Хепатичку производњу ТСХ стимулишу естрогени и инхибирају га андрогени и велике дозе глукокортикоида. Осим тога, у производњи овог протеина постоје урођене аномалије, које могу утицати на укупну концентрацију тироидних хормона у серуму крви.

Молекулска тежина ТПАА је 55.000 далтонова. Тренутно је основана потпуна примарна структура овог протеина. Његова просторна конфигурација одређује постојање молекула канала који пролази кроз центар, у којем се налазе два идентична мјеста везивања. Комплекс Т ₄ са једним од њих нагло смањује афинитет другог хормона. Као и ТСГ, ТСПА има много већи афинитет за Т ₄ него за Т ₃. Интересантно је да су други делови ТСПА способни везати мали (21 000) протеина, посебно интеракцију с витамином А. Прикључак овог протеина стабилизује ТСПА комплекс са Т ₄. Важно је напоменути да су озбиљне не-штитне жлезде, као и пости, праћене брзим и значајним падом серумског ТБА нивоа.

Серумски албумини имају најмањи од афинитета који се односе на протеине штитне жлезде. Будући да је нормалан са албумином повезан са не више од 5% укупне количине тироидних хормона присутних у серуму, промена његовог нивоа има само мали утицај на концентрацију другог.

Као што је већ поменуто, једињења хормона са серумским протеинима спречава не само биолошке ефекте Т ₃ и Т ₄, али такође знатно успорава брзину деградације. До 80% Т4 _се метаболизује монодиодинацијом. У случају цепања јода у 5-положају Тс формира има много већу биолошку активност; када се јод распрши на позицији 5, _{формира се} пТ ₃, чија биолошка активност је изузетно безначајна. Монодеиодирование Т ₄ у одређеној позицији није случајна процес и управља неколико фактора. Међутим, у нормалним случајевима, деиодација у обе позиције обично иде са једнаком стопом. Мале количине Т ₄ подвргну деаминацију и декарбоксилацију формирати тетраиодтироуксуснои киселина као сумпорне киселине и коњугованим са глукуронском киселином (у јетри) коњугата са накнадном излучивање у жучи.

Монодеиодинација Т ₄ испред штитасте жлезде служи као главни извор Т ₃ у телу. Овај процес обезбеђује скоро 80% од 20-30 μг Т ₃ формираног дневно. Тако је удео секреције Т ₃ од стране штитне жлезде није више од 20% њене дневне потребе. Внетиреоидное Тс формирање Т ₄ катализоване Т ₄ 5'-дејодиназа. Ензим је локализован у ћелијским микросомима и захтева као кофактор редуковане сулфхидрилне групе. Верује се да је основни конверзија Т ₄ за Тс јавља у јетре и бубрега ткива. Т ₃ је слабија него Т ₄, повезана са серумских протеина, зато је подложан бржи деградације. Период његовог полувремена у крви је око 30 сати. Он се углавном претвара у 3,3'-Т ₂ и 3,5-Т ₂; формирају се мале количине тријодотироцеетичких и тријодотиропропионских киселина, као и коњугати са сумпорним и глукуронским киселинама. Сва ова једињења практично су лишена биолошке активности. Различити дијадотиронини се затим претварају у моноиодотиронине и на крају ослобађају тиронин, који се налази у урину.

Концентрација различитих јодотиронина у серуму здраве особе је, μг%: Т ₄ - 5-11; нг%: Т ₃ - 75-200, тетраиодтироуксуснаиа ацид - 100-150, пТ ₃ - 20-60, 3,3'-Т ₂ - 4-20, 3,5-Т ₂ - 2-10, трииодотхироацетиц ацид - 5-15, 3 ', 5'-Т ₂ - 2-10, 3-Т, -2,5.