Vairogdziedzera hormoni T3 un T4

Ar Fabrizio Felici

Vairogdziedzeris, kas atrodas kakla priekšpusē, netālu no pirmajiem trahejas gredzeniem, satur daudzus sfēriskus folikulus, no kuriem katrs sastāv no viena sekrēciju šūnu slāņa, ko sauc par folikulu šūnām, kas apzīmē ar folikulāro šūnu izdalīto glikoproteīnu. koloīds. Hormoni T3 un T4 tiek sintezēti folikulos.

Thyroglobulin, kas ir galvenā koloīds, ir proteīns, kas darbojas kā vairogdziedzera hormonu prekursors. Koloidā atrodami arī fermenti T3 un T4 sintēzei un jodīda jonam. Shematiski vairogdziedzera hormonu sintēzes fāzes un to sekrēcija ir:

Tirozīna molekulas ir jodizētas. Jodīda jonu pievienošana veido monoiodotirozīnu (MIT), bet otrās jodīda pievienošana vienai molekulai veido diodotirozīnu (DIT);

Divas tirozīna joda molekulas (MIT vai DIT) ir saistītas ar tiroglobulīna molekulu, un abi tirozīna atlikumi ir savienoti ar kovalentu saiti. Ja apvieno divas DIT molekulas, gala produkts ir 3, 5, 3 ', 5' - tetraiodotironīns vai T4 (saukts arī par tiroksīnu); ja DIT molekula ir apvienota un MIT molekula, gala produkts ir 3, 5, 3 '- trijodironīns vai T3.
T3 un T4 ir vairogdziedzera hormoni, lai gan šajā posmā tie joprojām ir saistīti ar tiroglobulīnu;

Šie hormoni tiek uzglabāti koloidā kopā ar tiroglobulīnu līdz trim mēnešiem pirms atbrīvošanas;

Vairogdziedzera stimulējošais hormons (TSH), kas nāk no asinsrites, stimulē vairogdziedzera hormonu izdalīšanos. TSH vispirms saistās ar receptoriem uz folikulāro šūnu membrānu, aktivizējot otro ciklisko AMP kurjeru; tas noved pie virknes folikulu šūnu proteīnu, kas nepieciešami hormonu sekrēcijai, fosforilācijas;

Folikulārās šūnas iedzimta tiroglobulīna molekulas no koloidiem ņem fagocitozes ceļā;

Fagosoms, kas satur jodētos tiroglobulīna drošinātājus ar lizosomu;

Tiroglobulīna molekulas ekspozīcija lizosomu fermentiem izraisa brīvu T3 un T4 izdalīšanos folikulu šūnā. Vairogdziedzera hormoni ir lipofīlas molekulas, tāpēc tie var izkliedēties caur plazmas membrānu un no turienes apgrozībā, kur tie selektīvi saistās ar transporta olbaltumvielām, piemēram, tiroksīna saistošo globulīnu un transtiretīnu, vai arī tie var nesaistītā veidā saistīties ar albumīnu.

T4 parasti tiek ražots un izdalīts ar ātrumu desmit reizes ātrāk nekā T3, lai gan T3 ir aptuveni četras reizes spēcīgāks mērķa orgānos. Lielākā daļa no T4, ko izdalās plazmā, aknas, nieres un mērķa orgāni parasti pārvēršas aktīvākā T3.

Vairogdziedzera hormonu līmenis normālos apstākļos ir praktiski nemainīgs, jo galvenais mehānisms to sekrēcijas kontrolei ir negatīva atgriezeniskā saite. Kā mēs redzējām, vairogdziedzera hormona sekrēciju stimulē adenohipofīzes radītais TSH. TSH sekrēciju savukārt stimulē tirotropīna atbrīvojošais hormons (TRH), kas rodas no hipotalāma. Izlaižot asinsritē, vairogdziedzera hormoni darbojas ar negatīvu atgriezenisko saiti par hipotalāmu un hipofīzes priekšējo daivām, lai ierobežotu TRH un TSH sekrēciju. Ņemiet vērā, ka T4 aktivizē efektīvāku negatīvu atgriezenisko saiti nekā T3.

Vairogdziedzera hormonu darbības

Vairogdziedzera hormoni, kā minēts iepriekš, ir lipofīli, tāpēc tie viegli pārvar šūnu membrānas; šo hormonu receptori atrodas mērķa šūnu kodolā. Hormonu receptoru saistīšanās maina RNS transkripcijas ātrumu no DNS, tādējādi mainot proteīna sintēzi mērķa šūnās. Šīs modifikācijas prasa stundas vai dienas, lai radītu ievērojamu efektu, kas tomēr, ja tas ir izraisīts, ilgst vairākas dienas.

T3 un T4 galvenā darbība noteikti ir bazālā metabolisma palielināšanās. Tā rezultātā palielinās siltuma ražošana, kas ir pazīstama kā termogēna iedarbība. Vairogdziedzera hormoni palielina bazālo metabolismu vairumā ķermeņa audu, izņemot smadzenes, liesu un dzimumdziedzerus. Mehānisms, ko izmanto T3 un T4, lai palielinātu bazālo metabolismu, ir nātrija-kālija sūkņa aktivitātes stimulēšana. Kad sūknis ir aktīvs, ATP tiek hidrolizēts un siltums tiek atbrīvots. Tajā pašā laikā palielināta ATP izmantošana palielina enerģijas substrātu oksidācijas ātrumu, lai ražotu jaunu ATP, un šajā procesā rodas vairāk siltuma. Turklāt T3 un T4 inducē mitohondriju skaita pieaugumu un stimulē dažu oksidācijas fosforilācijas procesā iesaistīto fermentu aktivitāti.

Ja tās atrodas koncentrācijās, kas ir augstākas par T3 un T4 normām, tās ne tikai stimulē enerģijas izmantošanu, bet arī enerģijas rezervju mobilizāciju, stimulējot glikogenolīzi, muskuļu proteīnu pārveidošanos par aminoskābēm un lipolīzi; tie veicina arī glikoneogenesis un ketona sintēzi. Atšķirībā no zemākām koncentrācijām nekā parasti, šiem hormoniem ir pretēja iedarbība: tie stimulē glikogēna sintēzi un proteīnu sintēzi.

Hormoni T3 un T4 ir nepieciešami daudzu audu normālai augšanai un attīstībai un normālas funkcijas saglabāšanai pēc augšanas pabeigšanas. Daudzas no šīm sekām ir GH izdalīšanās stimulēšana (sinerģijā ar glikokortikoīdiem) un pieļaujamā iedarbība uz GH iedarbību uz mērķa orgāniem. Svarīgi ir arī pasākumi, ko veic vairogdziedzera hormoni uz nervu sistēmu: T3 un T4 trūkums bērnībā var izraisīt neatgriezenisku smadzeņu bojājumu, ko sauc par cretinism, kurā garīgā attīstība un ķermeņa augšana aizkavējas un nervu šūnas ir raksturīgas no slikta axons un dendritu attīstības un nepilnīga mielinēšana. Pat pilnībā attīstītā nervu sistēmā vairogdziedzera hormoni ir būtiski normālai funkcionēšanai. Pieaugušajiem trūkums var izraisīt kognitīvo funkciju pasliktināšanos, taču šie traucējumi pilnībā izzūd, ja šo hormonu līmenis plazmā ir normalizēts.

Vairogdziedzera hormoni un vingrinājumi

Pēc intensīvas, bet īsas fiziskas aktivitātes paaugstinātas vairogdziedzera hormonu līmeņa izmaiņas plazmā netika novērotas. Tikai pēc ilgstošām treniņām bija vērojams ievērojams T3 un T4 pieaugums.

Norvēģijā veiktais Herald E. Refsum pētījums parādīja paaugstinātu T3, T4, TSH un olbaltumvielu līmeni, kas saistās ar vairogdziedzera hormoniem TBG, sportistiem, kuri tūlīt pēc snieguma veica distanču slēpošanu, atzīmējot, ka plazmas līmenis atgriezās sākotnējās robežas tikai pēc vairākām atgūšanas dienām. Šķiet, ka šis process ir saistīts ar to, ka fiziskās aktivitātes laikā vairogdziedzera hormoni tiek konsekventi patērēti, tāpēc, pateicoties atgriezeniskās saites fizioloģiskajai iedarbībai, hipofīzes stimulē ražot lielus TSH daudzumus, tādējādi palielinot plazmas līmeni. vairogdziedzera hormonu.

bibliogrāfija