Lääketieteen asiantuntija
Uudet julkaisut
Kilpirauhashormonien synteesi, erittyminen ja metabolia
Viimeksi tarkistettu: 19.10.2021
Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Esiaste T 4 ja T 3 on aminohappo L-tyrosiini. Jodin lisääminen tyrosiinifenolirenkaaseen aikaansaa mono- tai diodi-tyrosiinien muodostumisen. Jos toinen fenolirengas kiinnitetään tyrosiiniin eetterisidoksen avulla, muodostuu tiroliini. Kullakin kahdella tai samanaikaisesti tyroniinin fenolisten renkaiden kanssa yksi tai kaksi jodiatomia voi kiinnittyä meta-asemaan suhteessa aminohappotähteeseen. T4predstavlyaet 3,5,3', 5'-tetrajodityroniini, ja T 3 - .. 3,5,3'-trijodityroniini, eli se sisältää vähemmän kuin yhden jodi-atomi 'ulompi'(vailla aminoryhmien) rengas. Kun poistetaan jodiatomi "sisäinen" rengas T 4 muunnetaan 3,3'.5'-trijodityroniini tai taaksepäin (käänteinen) T 3 (PT 3 ). Dijodityroniinia voi esiintyä kolmessa muodossa (3', 5'-T- 2 3,5 T 2 tai T-3,3' 2 ). Katkaisussa T 4 tai T 3 aminoryhmiä on muodostettu, vastaavasti, ja tetrayod- triiodothyroacetic happo. Suuri joustavuus tilarakenteen molekyylin kilpirauhashormonien, ja määritetään pyörittämällä sekä tyroniini renkaan suhteen alaniini puolelle, on merkittävä rooli vuorovaikutuksessa näiden hormonien sitoutumista plasman proteiineihin ja solun reseptoreihin.
Jodin tärkein luonnollinen lähde on merituotteita. Päivittäin vähintään vaatimus jodia (joka perustuu jodidi) ihmisen - noin 80 ug, mutta joillakin alueilla, joilla ehkäisevästi sovellettavissa suola, jodidi kulutus voi olla jopa 500 mg / päivä. Jodidi sisältö määräytyy, ei ainoastaan sen numero, joka syötetään ruoansulatuskanavasta, mutta myös "vuoto" kilpirauhasen (tavallisesti noin 100 mg / päivä), ja perifeerisen dejodiointi jodityroniinien.
Kilpirauhasen kyky keskittää jodia veriplasmasta. Muilla kudoksilla on samanlainen kyky, esimerkiksi mahalaukun limakalvo ja sylkirauhaset. Menetelmä jodidi siirtämistä follikulaarinen epiteelin energozavisim, tyydyttynyt ja liitännät käänteinen kalvokuljetukseen natrium, natrium-kalium-adenosiinitrifosfataasiaktiivisuus (ATPaasi). Jodidi siirtymä järjestelmä eivät ole täysin spesifinen ja määrittää solun toimitus useita muita anioneja (perkloraatti, ja tiosyanaatti perteknetaatti), jotka ovat kilpailukykyisiä inhibiittoreita prosessi kertymisen jodidi kilpirauhasen.
Kuten jo todettiin, jodin lisäksi kilpirauhashormonien komponentti on tyronina, joka muodostuu proteiinimolekyylin - tyroglobuliinin sisäpuolelle. Sen synteesi tapahtuu kilpirauhasen soluissa. Thyreoglobuliini muodostaa 75% kaikista sisältämästä ja 50% syntetisoituna tiettynä ajanjaksona proteiinia kilpirauhasessa.
Soluun tuleva jodidi hapetetaan ja sitoutuu kovalenttisesti tyrosiinitähteisiin tyroglobuliinimolekyylissä. Solun sisältämä peroksidaasi katalysoi sekä tyrosyylitähteiden hapettamista että jodinoitumista. Vaikka jodin aktiivinen muoto, jodattu proteiini, ei ole täsmälleen tiedossa, mutta ennen tällaista jodinoitumista (ts. Jodin lisäysprosessia), vetyperoksidin on muodostuttava. Todennäköisesti se tuottaa NADH-sytokromi B- tai NADPH-sytokromi-C-reduktaasi. Sekä tyrosiili- että monoyoditro-tähteet tyroglobuliinimolekyylissä suoritetaan jodisoimalla. Tämä prosessi vaikuttaa useiden sijoitettujen aminohappojen luonteeseen, samoin kuin tyroglobuliinin tertiäärisen konformaation. Peroksidaasi on membraaniin sidottu entsyymikompleksi, jonka proteesiryhmä muodostaa hemon. Hematiiniryhmä on ehdottoman välttämätön entsyymiaktiivisuuden ilmentymiselle.
Aminohappojen jodiointi edeltää niiden kondensaatiota eli tiro- ninrakenteiden muodostumista. Jälkimmäinen reaktio vaatii hapen ja voidaan suorittaa kautta välituotteen muodostumiseen aktiivisen metaboliitin jodityrosiinille, esimerkiksi palorypälehappo, joka sidotaan sitten yodtirozilnomu koostuva jäännös tyroglobuliini. Riippumatta siitä, mikä kondensaatiomekanismi on olemassa, myös tämä reaktio katalysoi kilpirauhashoidon peroksidaasi.
Aikuisen tyroglobuliinin molekyylipaino on 660 000 daltonia (sedimentaatiokerroin on 19). Se on ilmeisesti ainutlaatuinen tertiäärinen rakenne, joka kondensoi jodityrosyylitähteiden kondensaatiota. Itse asiassa tyrosiinin pitoisuus tässä proteiinissa poikkeaa vähän muista proteiineista, ja tyrosyylitähteiden jodiointi voi tapahtua mistä tahansa niistä. Kondensaatioreaktio toteutetaan kuitenkin riittävän suurella teholla, todennäköisesti vain tyroglobuliinilla.
Jodihappojen pitoisuus natiivissa tyroglobuliinissa riippuu jodin saatavuudesta. Yleensä tyroglobuliini sisältää 0,5% jodia, joka koostuu 6 tähdettä monojodityrosiinin (MIT), 4 - dijodityro- (DI), 2 - T 4 ja 0,2 - Ts proteiini molekyyli. Käänteinen T 3 ja dijodityroniinia läsnä hyvin pieniä määriä. Kuitenkin, mitä jodivajauksen näitä tunnuslukuja rikotaan: lisäys suhde MIT / DI ja T 3 / T- 4, joita pidetään aktiivisina gormogeneza laitteen kilpirauhasen puute jodia, kuten T- 3 on suurempi metabolinen aktiivisuus kuin T 4.
Kilpirauhan follikulaarisen solun koko tyroglobuliinin synteesin koko prosessi suuntautuu yhteen suuntaan: peruskalvosta apikalvoon ja sitten kolloidiseen tilaan. Vapaan kilpirauhashormonien muodostuminen ja niiden sisäänpääsy veressä edellyttää käänteisen prosessin olemassaoloa. Jälkimmäinen koostuu useista vaiheista. Alunperin kolloidissa oleva tyroglobuli otetaan talteen pinokytoosin apikalvon muodostavista mikrovillien prosesseista. Ne siirtyvät follikkelisolun sytoplasmaan, jossa niitä kutsutaan kolloidipisaroiksi. Sen sijaan ne fuusioidaan mikrosomeilla, muodostaen fagolyysosomeja, ja niiden koostumus siirtyvät perus- solumembraaniin. Tämän prosessin aikana, tyroglobuliini proteolyysiä, jonka aikana muodostumisen T 4 ja T 3. Viimeksi mainitut hajoavat follikulaarisista soluista vertaeseen. Solussa itse on myös osittainen dejodiointi T 4 muodostamiseksi T 3. Jotkut jodotyrosiinit, jodi ja pieni määrä tyroglobuliinia myös tulevat verenkiertoon. Tämä jälkimmäinen seikka on välttämätöntä autogeenisten kilpirauhasen sairauksien patogeneesin ymmärtämiselle, jolle on tunnusomaista vasta-aineiden esiintyminen veren tyroglobuliinille. Toisin kuin aikaisemmin käsitteitä, jonka mukaan muodostavat tällaisia auto-vasta-aineita, jotka liittyvät kudosvaurioita ja kilpirauhasen tyroglobuliini osuma verta, nyt osoittanut, että saapuu sinne ja tyroglobuliini normaalissa.
Prosessissa solunsisäisen proteolyysin tyroglobuliinia sytoplasmassa follikulaarinen solujen tunkeutua paitsi iodtironiny, mutta jotka sisälsivät proteiinia suuria määriä jodityrosiinille. Kuitenkin, toisin kuin T 4 ja T 3, ne ovat nopeasti dejodinoituu entsyymi läsnä mikrosomifraktion, muodostamiseksi jodidi. Suurin osa jälkimmäisestä altistuu kilpirauhaselle uudelleenkäyttöön, mutta osa siitä edelleen jättää solun veressä. Jodinpoistolla jodityrosiinille säädetään 2-3 kertaa enemmän jodidia uuden synteesin kilpirauhashormonien kuin kuljetus tämän anionin verestä plasmasta kilpirauhanen, ja siksi sillä on tärkeä rooli ylläpitää synteesin yodt-ironinov.
Päivässä kilpirauhanen tuottaa noin 80-100 mikrogrammaa T 4. Tämän yhdisteen puoliintumisaika veressä on 6-7 päivää. Joka päivä, keho hajottaa noin 10%: n erittyvän T 4. Määrä sen hajoamisen, sekä T 3 riippuu niiden sitoutuminen seerumin proteiineihin ja kudoksissa. Normaaleissa olosuhteissa enemmän kuin 99,95% läsnä veressä T 4 ja Ts 99,5% sitoutuu plasman proteiineihin. Jälkimmäinen toimii puskurina vapaiden kilpirauhashormonien tasolle ja samalla toimii säilytyspaikkana. Jakelu T 4 ja T 3 ovat erilaiset sitovat proteiinit vaikuttavat pH ja ioninen koostumus plasman. Plasmassa noin 80% T 4 skompleksirovano kanssa tyroksiinia sitova globuliini (TBG), 15% - alkaen tyroksiinia sitova prealbu- miinin (LSPA), ja loput - seerumin albumiini. TSH sitoutuu ja 90% T 3 ja LSPA - 5% tämän hormonin. Yleisesti on hyväksytty, että ainoastaan kilpirauhashormonien vähäinen osuus, joka ei liity proteiineihin ja joka pystyy diffuusiota solukalvon läpi, on metaboliittisesti aktiivinen. Absoluuttisesti määrä vapaan T 4 seerumissa on noin 2 ng%, ja T 3 - 0,2% ng. Kuitenkin äskettäin on saatu useita tietoja mahdollisesta aineenvaihdunnasta ja siitä osasta TPAA: han liittyvää kilpirauhashormonia. Ei ole poissuljettua, että TSPA on välttämätön välittäjä hormonin signaalin siirrosta verestä soluihin.
TSG: n molekyylipaino on 63 000 daltonia ja se on maksassa syntetisoitu glykoproteiini. Sen affiniteetti T 4 on noin 10 kertaa suurempi kuin T 3. TSG: n hiilihydraattikomponenttia edustaa sialihappo ja sillä on keskeinen rooli hormonien kompleksissa. Estrogeenit stimuloivat TSH: n maksan tuotantoa ja estävät androgeenit ja suuret glukokortikoidien annokset. Lisäksi tämän proteiinin tuotannossa on synnynnäisiä epämuodostumia, jotka voivat vaikuttaa kilpirauhashormonien kokonaispitoisuuteen veriseerumissa.
TPAA: n molekyylipaino on 55 000 daltonia. Tällä hetkellä proteiinin täydellinen primaarinen rakenne vahvistetaan. Sen spatiaalinen konfiguraatio määrittää keskuksen kautta kulkevan kanavamolekyylin olemassaolon, jossa on kaksi identtistä sitoutumiskohtaa. T 4: n ihonväri, jossa yksi niistä vähentää jyrkästi toisesta hormonista riippuvaa affiniteettia. Kuten TSH, LSPA on paljon suurempi affiniteetti T 4, kuin T 3. On mielenkiintoista, että muut TSPA: n osat pystyvät sitomaan pienen (21 000) proteiinin, joka vuorovaikuttaa A-vitamiinilla. Tämän proteiinin kiinnittyminen stabiloi TSPA-kompleksin T4: llä. On tärkeää huomata, että vaikeat kilpirauhasen sairaudet ja paasto ovat mukana seerumin TBA-tasojen nopeana ja merkittävänä laskuessa.
Seerumin albumiinilla on pienin listatuista proteiineista affiniteetti kilpirauhashormoneihin. Koska normaali albumiinin kanssa liittyy enintään 5% seerumin kilpirauhashormonien kokonaismäärästä, sen tason muutoksella on vain hyvin vähän vaikutusta jälkimmäisen pitoisuuteen.
Kuten jo mainittiin, yhdiste hormonien kanssa seerumin proteiineihin ei ainoastaan estä biologisia vaikutuksia T 3 ja T 4, mutta myös huomattavasti hidastaa hajoamisnopeutta. Jopa 80% T 4 metaboloituvat monodeyodirovaniya. Jodi-atomin irtoamisessa 5'-asemassa muodostuu T3, jolla on paljon biologisempi aktiivisuus; kun jodi pilkotaan kohdassa 5, muodostuu pT3 , jonka biologinen aktiivisuus on erittäin merkityksetön. Monodeyodirovanie T 4 tietyssä asennossa ei ole satunnainen prosessi, jota säätelevät useat tekijät. Normaalissa tapauksessa molempien asennointien tavoite jatkuu kuitenkin tasaisesti. Pieniä määriä T 4 deaminoituminen ja dekarboksylaatio, jolloin muodostuu tetrayodtirouksusnoy happo samoin kuin rikkihappo ja konjugoitunut glukuronihapon kanssa (maksassa) konjugoituu erittyvät sappeen.
Monodeyodirovanie T 4 on kilpirauhanen on ensisijainen T- 3 kehossa. Tämä prosessi tarjoaa lähes 80% 20-30 g T 3 tuotettu päivässä. Näin osuus eritystä T 3 kilpirauhasen ei ole enemmän kuin 20% päivittäisestä vaatimus. Vnetireoidnoe Ts muodostuminen T 4 katalysoidun T 4 5'-dejodinaasient-. Entsyymi lokalisoidaan solumikrosoomissa ja vaatii kofaktorina pelkistettyjä sulfhydryyliryhmiä. Uskotaan, että T 4 : n Tg: n päämuutos tapahtuu maksan ja munuaisten kudoksissa. T 3 on heikompi kuin T 4, joka liittyy seerumin proteiineihin, se on siis edellyttää nopeampaa hajoamista. Sen puoliintumisaika veressä on noin 30 tuntia se muuntuu pääasiassa T-3,3. 2 ja 3,5 T 2; muodostuu pieniä määriä trijodito- rooieettisiä ja trijoditopropyylihappoja sekä konjugaatteja rikki- ja glukuronihappojen kanssa. Kaikki nämä yhdisteet ovat käytännössä poissa biologisesta aktiivisuudesta. Sitten erilaiset diodiodyroniinit muunnetaan monoiodotroniineiksi ja vihdoin vapauttavat virralla löydetyn tyroninin.
Erilaisten jodityrroniinien pitoisuus terveessä ihmisessä olevassa seerumissa on, μg%: T 4 - 5-11; ng%: t 3 - 75-200, tetrayodtirouksusnaya happo - 100-150, pT 3 - 20-60, 3,3'-T 2 - 4-20, 3,5-T 2 - 2-10, triiodothyroacetic happo - 5-15, 3', 5'-T 2 - 2-10, T-3, - 2,5.