A pajzsmirigyhormonok szintézise, szekréciója és anyagcseréje

A T ₄ és T ₃ prekurzora az L-tirozin aminosav. A tiodin fenolgyűrűjéhez jód hozzáadásával mono- vagy diodi-tirozin képződik. Ha egy második fenolgyűrű éterkötéssel kapcsolódik a tirozinhoz, akkor kialakul a tironin. A tironin két fenolgyűrűjének mindegyikéhez vagy egyszerre egy vagy két jódatom kapcsolódhat a meta-helyzetbe az aminosavmaradék vonatkozásában. T4predstavlyaet egy 3,5,3”, 5'-tetraiodothyronine, és a T ₃ - .. 3,5,3-trijód-tironin, azaz, hogy kevesebb, mint egy jód-atom a "külső"(mentes aminocsoportok) gyűrűt. Amikor eltávolítja a jódatom a „belső” gyűrű a T ₄ alakítjuk 3,3'.5'-trijód-tironin, vagy fordított (reverz) T ₃ (PT ₃ ). Dijódtironin létezhetnek három formáját (3”, 5'-T ₂ 3.5 T- ₂ vagy T-3,3' ₂ ). Amikor a tetraiodo és a triiodotirolocetsav elválik T ₄ vagy T ₃ aminocsoportokból. A nagy rugalmasságot a térszerkezet a molekula a pajzsmirigy hormonok, és a meghatározott forgása mind tironin gyűrű kapcsolatos alanin oldalon, jelentős szerepet játszik a kölcsönhatás ezen hormonok kötődését a plazmafehérjékhez, és sejt-receptorok.

A jód fő természeti forrása tengeri termékek. Minimális napi szükséglet jód (alapuló jodid), hogy az emberi - körülbelül 80 ug, de egyes területeken, ahol profilaktikusan alkalmazható sója, jodid-fogyasztás elérheti 500 mg / nap. Jodid tartalom határozza meg nem csak a száma, amelyek a táplálást a gyomor-bél traktusban, hanem a „szivárgás” a pajzsmirigy (általában körülbelül 100 mg / nap), és a perifériás deiodination a iodothyronines.

A pajzsmirigy képes a jodid koncentrálására a vérplazmából. Más szövetek hasonló képességgel rendelkeznek, például a gyomornyálkahártyán és a nyálmirigyeken. A follikuláris epitéliumba jódolaj-átjutás folyamata illékony, telített és a nátrium-kálium-adenozin-trifoszfatáz (ATPáz) reverz transzportjával együtt történik. Jodid elmozdulási rendszer nem szigorúan specifikus és meghatározza a sejt szállítás számos más anionok (perklorát, és tiocianát pertechnetát), amelyek kompetitív inhibitorai a folyamat felhalmozódása jodid pajzsmirigy által.

Amint már említettük, a jód mellett a pajzsmirigyhormonok egy komponense a tironin, amely a proteinmolekula - a tiroglobulin belsejében alakul ki. A szintézis a pajzsmirigysejtekben történik. A tiroglobulin a pajzsmirigyben lévő összes protein 75% -át és 50% -át a pszihidegben adott időben szintetizálták.

A sejtbe juttató jodid oxidálódik és kovalensen kapcsolódik a tirozinmaradékokhoz a tiroglobulin molekulában. A tirozil-maradékok oxidációját és jódozását a sejtben található peroxidáz katalizálja. Bár a jód aktív formája, a jódozott fehérje nem pontosan ismert, de mielőtt az ilyen jódozás (vagyis a jód hozzáadása) jön létre, hidrogén-peroxidot kell alkotnia. Minden valószínűség szerint NADH-citokróm B- vagy NADPH-citokróm C-reduktázt termel. A tiroglobulin molekulában mind a tirozil, mind a monoio-tiro-maradékok jódozódnak. Ezt a folyamatot befolyásolja számos lokális aminosav természete, valamint a tiroglobulin tercier konformációja. A peroxidáz egy membránhoz kötött enzimkomplex, amelynek protéziscsoportja hemát képez. A hematinos csoportosítás feltétlenül szükséges az enzimaktivitás megnyilvánulásához.

Az aminosavak jódozása előzi meg a kondenzációt, vagyis a tironin szerkezetek képződését. Ez utóbbi reakció oxigén jelenlétét igényel, és végrehajtható a jód-tirozin aktív metabolitja, például piruvinsav közbenső képződése révén, amely ezután a jód-tirozil-maradékot a tiroglobulin-összetételhez kapcsolja. Függetlenül attól, hogy mely kondenzációs mechanizmus létezik, ezt a reakciót a pajzsmirigy-peroxidáz katalizálja.

Az érett tiroglobulin molekulatömege 660 000 dalton (a sedimentációs együttható 19). Úgy tűnik, hogy egyedülálló tercier struktúrája kondenzálja a jód-tirozil-maradékok kondenzációját. Valójában a tirozin tartalma ebben a fehérjében kevéssé különbözik más proteinekéitől, és tirozilmaradékok jódozása bármelyikben előfordulhat. A kondenzációs reakciót azonban elég nagy hatékonysággal végezzük, valószínűleg csak a tiroglobulinban.

A jódsavak tartalma a natív tiroglobulinban a jód hozzáférhetőségétől függ. Általában tiroglobulin tartalmaz 0,5% jód, amely a 6 maradékok monoiodotyrosine (MIT), 4 - dijód (DIT), 2 - T ₄ és 0,2 - Ts fehérjemolekula. Fordított T ₃ és dijódtironin jelen a nagyon kis mennyiségben. Azonban, tekintve a jódhiány ezek az arányok sérülnek: növekedés aránya MIT / DIT és a T ₃ / T ₄, minősülő aktív gormogeneza eszköz a pajzsmirigyet jódhiány, mint a T ₃ magasabb metabolikus aktivitást, mint a T ₄.

A tiroglobulin szintézisének teljes folyamata a pajzsmirigy folliculáris sejtjeiben egy irányba irányul: az alapmembrántól az apikális membránig, majd a kolloid térig. A szabad pajzsmirigyhormonok kialakulása és a vérbe való bejutása feltételezi az inverz folyamat létezését. Az utóbbi számos szakaszból áll. Kezdetben a kolloidban található tiroglobulint a pinocitózis apikális membránképző buborékjainak mikrovillii folyamatai foglalják le. A folliculáris sejt citoplazmájába lépnek, ahol kolloid cseppeket neveznek. Ezenkívül mikroszómákkal fuzionálódnak, fagolizoszómákat képeznek, összetételükben a bazális sejtmembránra migrálnak. Ebben a folyamatban a tiroglobulin proteolízise megy végbe, amely során T ₄ és T _{3 keletkezik}. Ez utóbbi a follikulus sejtekből a vérbe diffundálódik. A sejt maga is részleges deiodination a T ₄ alkotnak T ₃. A jodothyrozinok egy része, a jód és egy kis mennyiségű tiroglobulin is belépnek a véráramba. Ez utóbbi körülmény alapvető fontosságú az autoimmun pajzsmirigy betegségek patogenezisének megértésében, melyeket a tiroglobulin ellenes antitestek jellemeznek a vérben. Szemben a korábbi fogalmak, amely szerint a kialakulását az ilyen auto-antitestek kapcsolódó szöveti károsodással és pajzsmirigy tireoglobulin megüt a vér, most bebizonyította, hogy érkezik van és a tiroglobulin normál.

A folyamat során a sejten belüli proteolízis tiroglobulin citoplazmájában follikuláris sejtek hatolnak nemcsak iodtironiny, de tartalmazta a proteint nagy mennyiségben iodotyrosines. Azonban, a T ₄ és T ₃ -tól eltérően , a mikroszóma-frakcióban jelen lévő enzim gyorsan jódol, jóddal képződik. Az utóbbi nagyobb része a pajzsmirigyben újbóli felhasználásra kerül, de közülük még mindig elhagyja a sejtet a vérben. Deiodination iodotyrosines biztosít 2-3-szor több jodid egy új szintézisét pajzsmirigyhormonok, mint a közlekedési e anion a vérplazma egy a pajzsmirigy, és ezért fontos szerepet játszik fenntartásában a szintézis yodt-ironinov.

Napközben a pajzsmirigy körülbelül 80-100 μg T _4-et termel . A vegyület felezési ideje a vérben 6-7 nap. Minden nap, a szervezet lebontja mintegy 10% -a kiválasztódik T ₄. A sebessége annak degradációját, valamint a T ₃ függ kötődés szérum fehérjék és szövetek. Normális körülmények között, több mint 99,95% a vérben jelen T ₄ és Ts 99,5% kötődik a plazmafehérjékhez. Ez utóbbi a szabad pajzsmirigyhormonok szintjének pufferjeként működik, és ugyanakkor tárolóhelyként szolgál. A T eloszlását ₄ és T ₃ közé tartoznak a különböző kötőfehérjék befolyásolja a pH és ionos összetétele a plazma. A plazmában, körülbelül 80% T ₄ skompleksirovano a tiroxinkötő globulin (TBG), 15% - a tiroxinkötő prealbumin (LSPA), és a többi - a szérum albumin. TSH kötődik, és 90% a T ₃ és LSPA - 5% e hormon. Úgy tartják, hogy a metabolikusan aktív, hogy csak egy kis töredéke a pajzsmirigy hormon, amely nem kapcsolódik a fehérjéket, és képes a diffúziós a sejtmembránon keresztül. Abszolút értelemben, az összeget a szabad T ₄ a szérumban körülbelül 2 ng%, és a T ₃ - 0,2% ng. Azonban a közelmúltban több adat áll rendelkezésre a lehetséges metabolikus aktivitásról és a pajzsmirigyhormonok azon részéről, amely a TPAA-hoz kötődik. Nem kizárt, hogy a TSPA elengedhetetlen közvetítője a hormonális jelnek a vérből a sejtekbe való átvitelében.

A TSG molekulatömege 63 000 dalton, és a májban szintetizált glikoprotein. Való affinitása T ₄ körülbelül 10-szer magasabb, mint a T ₃. A TSG szénhidrát komponensét szialinsav képviseli, és fontos szerepet játszik a hormonok komplexálásában. A TSH májtermelését ösztrogén stimulálja, és az androgének és nagy dózisú glükokortikoidok gátolják. Ezenkívül vannak olyan veleszületett anomáliák a fehérje termelésében, amelyek befolyásolhatják a pajzsmirigyhormonok teljes koncentrációját a vérszérumban.

A TPAA molekulatömege 55 000 dalton. Jelenleg ez a fehérje teljes elsődleges szerkezete jön létre. Térbeli konfigurációja meghatározza a központon áthaladó csatornamolekulák létezését, amelyben két azonos kötőhely található. A T ₄ komplexuma egyikével élesen csökkenti a második hormonhoz való affinitását. Mint TSH, LSPA van egy sokkal nagyobb az affinitása a T ₄, mint a T ₃. Vajon mi más területeken LSPA kötődhet kis méretű (21 000), egy fehérje, amely specifikusan kölcsönhatásba lép a vitamin Joining ez a fehérje stabilizálja a komplexet LSPA T ₄. Fontos megjegyezni, hogy a súlyos, nem pajzsmirigy betegségek, valamint az éhgyomri járás együtt jár a szérum TBA szintjének gyors és jelentős csökkenésével.

A szérumalbumin a legkisebb a felsorolt fehérjék affinitása a pajzsmirigyhormonok esetében. Mivel az albuminnal való normalitás a szérumban jelen levő pajzsmirigyhormonok teljes mennyiségének legfeljebb 5% -ával van összefüggésben, a szintjének változása csak nagyon kevés hatással van az utóbbi koncentrációjára.

Mint már említettük, a hormonok szérumfehérjékkel való kombinációja nem csak megakadályozza a T ₃ és T ₄ biológiai hatásait , hanem jelentősen lassítja a degradáció sebességét. Akár 80% a T ₄ által metabolizált monodeyodirovaniya. A jódatomnak az 5'-helyzetben történő leválásakor T3 képződik, amely sokkal biológiai aktivitással rendelkezik; amikor a jódot az 5. Pozícióban hasítják, pT3 _keletkezik, amelynek biológiai aktivitása rendkívül elhanyagolható. A T ₄ monodeiodination egy vagy másik pozícióban nem véletlen folyamat, hanem számos tényező szabályozza. Mindazonáltal normál esetben a molibdódus mindkét pozícióban általában egyenlő arányú. Kis mennyiségű T ₄ alávetni dezaminálási és dekarboxilezést alkotnak tetrayodtirouksusnoy savat, valamint a kénsav és glükuronsavval (a májban) konjugátumok ezt követő kiválasztás az epében.

Monodeyodirovanie T ₄ egy pajzsmirigy az elsődleges forrása a T ₃ a szervezetben. Ez a folyamat biztosítja közel 80% -a 20-30 g T ₃ termelt naponta. Így a részesedése a szekrécióját T ₃ által a pajzsmirigy nem több, mint 20% -a napi szükséglet. Vnetireoidnoe Ts képződését T ₄ katalizált T ₄ 5'-deiodinase. Az enzim a sejtmikroszómákban lokalizálódik, és a redukált szulfhidrilcsoportok kofaktorként kívánja meg. Úgy véljük, hogy a T ₄ Tg-be történő fő átalakulása a máj és a vesék szöveteiben fordul elő. T ₃ gyengébb, mint a T ₄, kapcsolódik a szérum proteinek, ezért alávetni gyors lebomlást. A felezési idő a vérben körülbelül 30 óra Ez alakítjuk főleg T-3,3. ₂ és 3,5 T ₂; kis mennyiségű trijoditro-ecetsav és trijód-propionos sav keletkezik, valamint konjugátumokat kénsavval és glükuronsavakkal. Mindezek a vegyületek gyakorlatilag mentesek a biológiai aktivitástól. A különböző diiodotironinokat ezután monoiodotironinokká alakítják, majd végül a vizeletben található tyronint szabadítják fel.

A különböző jodotironinek koncentrációja az egészséges személy szérumában, μg%: T ₄ - 5-11; ng%: T ₃ - 75-200, tetrayodtirouksusnaya sav - 100-150, pT ₃ - 20-60, 3,3'-T ₂ - 4-20, 3,5-T ₂ - 2-10, triiodothyroacetic sav - 5-15, 3”, 5'-T ₂ - 2-10, T-3, - 2,5.