Hormony štítné žlázy

Tyroxin a trijodtyronin
Koloběh proměn tyroxinu, trijodtyroninu a tyreoglobulinu
Prekurzor	tyreoglobulin
Žláza	štítná žláza
Struktura	jodované tyrozolové dimery
Receptor	jaderné tyroidní receptory
Účinky	viz článek

Hormony štítné žlázy – 3, 5, 3´- trijodtyronin (T3) a 3, 5, 3´, 5´- tetrajodtyronin (T4-tyroxin) – jsou jodované aminokyseliny. V krvi jsou transportované převážně ve vazbě na plazmatickou bílkovinu a v cílovém orgánu působí přes jaderné receptory. Regulují genovou expresi, tkáňovou diferenciaci a celkový vývoj. V organismu regulují genovou expresi podobnými mechanismy jako steroidní hormony. Parafolikulární (C-buňky) štítné žlázy tvoří kalcitonin.

• 

  Struktura trijodtyroninu

• 

  Struktura tyroxinu

• 

  Výchozí látka: tyrosin

Tyreoglobulin

Syntéza hormonů štítné žlázy

Tyreoglobulin je prekurzorem T4 a T3. Je to velký jódovaný glykosylovaný protein. Skládá se ze 2 podjednotek. Obsahuje až 115 tyrosinových zbytků, ze kterých každý může být jodovaný. 70 % jodidu je ve formě inaktivních prekurzorů – monojódtyrosin (MIT), dijódtyrosin (DIT). 30 % ve formě jodtyronylových zbytků – T4 a T3. Při dostatku jódu je převaha T4 vůči T3. Tyreoglobulin se syntetizuje v bazálních částech thyreoideálních buněk a pohybuje se do lumen folikulů štítné žlázy, kde je skladovaný jako extracelulární koloid. Poté znovu vstupuje do buněk a přitom nastává jeho hydrolýza (kyselými peptidázami a proteázami) na aktivní hormony T4 a T3. Ty se uvolňují z bazálních častí buněk zřejmě pomocí facilitované difúze. Iodid z inaktivních prekurzorů – monojódtyrosinu (MIT), dijódtyrosinu (DIT) je uvolňovaný dejodázou (NADPH–dependentní enzym).

Metabolismus jódu

Skládá se z několika kroků:

1. Koncentrace jodidu – štítná žláza je schopná koncentrovat I⁻ i proti silnému elektrochemickému gradientu. Je to proces vyžadující energii a je spojen s Na+/K+ pumpou. Malé množství iodidů vstupuje do žlázy také difúzí. Transportní mechanismus je inhibován: perchlorátem, perhenátem, pertechnátem (kompetitivní inhibice – hromadí se ve žláze) a thiokyanátem (kompetitivní inhibice – nehromadí se ve žláze).
2. Oxidace – I⁻ dokáže oxidovat do vyššího oxidačního stupně (jako jediná tkáň). Enzymem je thyreoperoxidáza (tetramer) – jako oxidační činidlo vyžaduje hydrogenperoxid.
3. Jodizace tyrozinu – oxidovaný iodid reaguje s tyrosylovými zbytky v thyreoglobulinu. Nejprve se jóduje v pozici 3. a poté v pozici 5. – organifikační reakce.
4. Kondenzace jódtyrosylů – spojení dvou molekul DIT na T4 anebo jedné MIT a jedné DIT na T3.
5. Hydrolýza thyreoglobulinu – stimuluje ji TSH, inhibuje I⁻.

Transport krví

Většina T4 a T3 je v krvi vázaná na thyroxin vážící globulin (TBG-významnější) a na thyroxin vážící prealbumin (TBPA). Vazba na transportní bílkoviny je nekovalentní. TBG se tvoří v játrech a jeho syntéza se zvyšuje po stimulaci estrogeny. S vazbou T4 a T3 na TBG kompetují fenytoin a salicyláty. T3 se váže na receptory cílových buněk s desetkrát větší afinitou než T4, a proto se považuje za hlavní metabolicky aktivní hormon. Na periferii se na T3 nebo na reverzní rT3 kovertuje asi 80% cirkulujícího T4. Další cesty metabolismu hormonů spočívají v úplné dejodizaci a v inaktivaci deaminací a dekarboxylací.

Mechanismus účinku

Hormony se váží na vysoce afinitní specifické receptory v jádře cílových buněk. Významným účinkem je zvyšování celkové proteosyntézy a vyvolávání pozitivní dusíkové bilance. Tak jako steroidy, thyreoidální hormony indukují nebo reprimují proteiny zvyšováním nebo snižováním genové transkripce. T3 a glukokortikoidy zesilují transkripci STH genu. Velmi vysoké koncentrace T3 inhibují proteosyntézu a způsobují negativní dusíkovou bilanci.

Patofyziologie

• Gravesova choroba – hyperthyreóza – příčinou je tvorba thyreoideu stimulujícího imunoglobinu, který aktivuje thyreoidální TSH receptory. Nálezy – zvýšení srdeční frekvence, nervozita, nespavost, ztráta na váze, nechuť k jídlu, rozšíření pulsní amplitudy.
• Kretenismus – intrauterinní nebo neonatální hypotyreóza vede ke kretenismu – mnohočetné kongenitální defekty + ireverzibilní mentální retardace.

Odkazy

Související články

• Štítná žláza
• Onemocnění štítné žlázy
• Vyšetření funkce štítné žlázy
• Gravesova choroba
• Hypotyreóza
• Hypertyreóza

Použitá literatura

• TROJAN, Stanislav a Stanislav TROJAN, et al. Lékařská fyziologie. 4. vydání. Praha : Grada, 2003. 772 s. ISBN 80-247-0512-5.

• SILBERNAGL, Stefan a Agamemnon DESPOPOULOS. Atlas fyziologie člověka. 6. vydání. Praha : Grada, 2004. 435 s. ISBN 80-247-0630-X.