Fiziološki učinci hormona štitnjače i mehanizam njihova djelovanja
Posljednji pregledao: 23.04.2024
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Hormoni štitnjače imaju širok spektar djelovanja, ali najčešće njihov učinak utječe na staničnu jezgru. Oni mogu izravno utjecati na procese koji se javljaju u mitohondrijima, kao i na staničnoj membrani.
U sisavaca i ljudi hormoni štitnjače posebno su važni za razvoj središnjeg živčanog sustava i za rast cijelog tijela.
Je poznat stimulirajuće djelovanje tih hormona na stopu potrošnje kisika (kalorija gen učinak) u cijelom tijelu, kao i pojedinačnim tkivima i substanične frakcije. Bitnu ulogu u mehanizmu fiziološke kalorija gena učinak T 4 i T 3 može igrati stimulaciju sinteze takvih enzima proteina, koji tijekom rada koriste energiju adenozin trifosfata (ATP), na primjer, osjetljiv na oubainu membranskog natrij-kalij-ATPazu koji sprečava nakupljanje intracelularne natrijevih iona. Hormoni štitnjače u kombinaciji s inzulinom adrenalina i može izravno poboljšati prihvaćanje u stanicama kalcija i povećanje njihove koncentracije cikličkog adenozin monophosphoric kiseline (cAMP), kao i aminokiseline i šećere prijenos kroz staničnu membranu.
Posebnu ulogu imaju hormoni štitnjače u reguliranju funkcije kardiovaskularnog sustava. Tahikardija s tirotoksikozom i bradikardijom s hipotireozom karakteristični su znakovi poremećaja statusa štitnjače. Ove (kao i mnoge druge) manifestacije bolesti štitnjače dugo se pripisuju povećanju simpatičkog tonusa pod utjecajem hormona štitnjače. Trenutno, međutim, pokazalo se da prekomjerna količina ovog posljednjeg u tijelu dovodi do smanjenja sinteze adrenalina i noradrenalina u nadbubrežne žlijezde i smanjivanje koncentracija katekolamina u krvi. S hipotireozom se povećava koncentracija kateholamina. Podaci o usporavanju degradacije kateholamina u uvjetima viših razina tiroidnih hormona u tijelu nisu potvrđeni. Najvjerojatnije, zbog neposrednog (bez sudjelovanja adrenergičkih mehanizama) djelovanja hormona štitnjače na tkivo, osjetljivost potonjeg na kateholamine i posrednike parasimpatskih utjecaja mijenja se. Doista, s hipotireozom, opisano je povećanje broja beta-adrenoreceptora u brojnim tkivima (uključujući srce).
Mehanizmi penetracije hormona štitnjače u stanice nisu dovoljno proučavani. Bez obzira na to odvija li se pasivna difuzija ili aktivni transport, ti hormoni prodiru u ciljne stanice dovoljno brzo. Vezna mjesta za T 3 i T 4 nalaze se ne samo u citoplazmi, mitohondrija i jezgru, ali i na staničnoj membrani, ali je u nuklearnoj kromatina stanica sadrži područja koja najbolje zadovoljavaju kriterije hormonskih receptora. Afinitet odgovarajućih proteina na različitim analoge T 4 obično proporcionalan biološkoj aktivnosti ovog posljednjeg. Stupanj zapošljavanja takvih mjesta u nekim je slučajevima proporcionalan veličini stanične reakcije na hormon. Vezanje hormona štitnjače (TS) uglavnom provode u jezgri ne histon kromatina proteine čija molekularna težina nakon otapanja od oko 50,000 daltona. Za nuklearnog djelovanja hormona štitnjače, po svemu sudeći, ne zahtijeva prethodnu interakciju s proteinima citosolu, kao što je opisano za steroidnih hormona. Koncentracija nuklearnih receptora obično naročito velika u tkivima koje se zna da osjetljivi hormona štitnjače (prednji režanj hipofize, jetre) i vrlo niske u slezeni i testisa, koji su navedeni da ne reagira na T 4 i T 3.
Nakon međudjelovanja sa receptorima hormoni štitnjače kromatina RNA polimeraza povećanje aktivnosti dovoljno brzo i povećava stvaranje visoke molekularne težine RNA. Pokazano je da, osim djelovanje na genom, Ts selektivno mogu stimulirati sintezu RNA kodira proizvodnju specifičnih proteina kao što su alfa2 -makroglobulinom na hormon rasta jetre u stanicama hipofize i eventualno mitohondrijskog enzima alfa-glicerofosfat dehidrogenaze i citoplazmatsku jabučna enzima , Pri fiziološkim koncentracijama hormona nuklearnih receptora više od 90% T vezan na 3, dok je T4 je prisutan u kompleksu s receptorima u vrlo malim količinama. Opravdava prikaz kao prohormon T4 i T 3 kao pravi hormona štitnjače.
Regulacija sekrecije. T 4 i T 3 ovisi ne samo o hipofize TSH, ali i drugim faktorima, osobito koncentracija jodid. Međutim, glavni regulator aktivnosti štitnjače još uvijek je TSH, čija izlučivanje je pod dvostrukom kontrolom: sa strane hipotalamskih TGH i perifernih hormona štitnjače. Ako se koncentracija potonjeg povećava, reakcija TSH-a na TRH je potisnuta. Sekrecija TSH inhibira ne samo T 3 i T 4, ali hipotalamičke čimbenika - somatostatin i dopamin. Interakcija svih ovih čimbenika određuje vrlo fine fiziološke regulacije funkcije štitnjače u skladu s promjenjivim potrebama organizma.
TSH je glikopeptid molekulske težine od 28.000 daltona. Sastoji se od 2 peptidna lanca (podjedinica), povezanih ne-kovalentnim silama, i sadrži 15% ugljikohidrata; Alfa podjedinica TSH ne razlikuje se od onog u drugim polipeptidnim hormonima (LH, FSH, korionski gonadotropin). Biološka aktivnost i specifičnost TSH je zbog svoje beta podjedinice, koja je zasebno sintetizirana hipofizom štitnjače i zatim povezana na alfa podjedinicu. Ova interakcija događa se vrlo brzo nakon sinteze, budući da granule izlučivanja u tirotrofima sadrže u osnovi gotove hormone. Međutim, mali broj pojedinačnih podjedinica može se osloboditi pod utjecajem TRH u omjeru nejednakosti.
Lučenje hipofize TSH je vrlo osjetljiva na promjene u koncentraciji od T 4 i T 3 u serumu. Smanjenje ili povećanje koncentracije čak i za 15-20% dovodi do međusobnih pomaka u lučenju TSH i njegove reakcije na egzogenu TRH. Aktivnost T 4 5 Deiodinase u hipofizi je osobito visoka, te serum T 4 tamo se pretvara u T 3 jači nego u drugim organima. To je vjerojatno razlog smanjivanje T 3 (uz održavanje normalne koncentracije T 4 u serumu) je registracije teških bolesti netireoidnyh rijetko dovodi do povećanog izlučivanja TSH. Hormoni štitnjače smanjuju broj TGH receptora u hipofiznoj žlijezdi, a njihov inhibitorni učinak na sekreciju TSH djelomično je blokiran inhibitorima sinteze proteina. Maksimalna inhibicija sekrecije TSH javlja dugo nakon maksimalne koncentracije T 4 i T 3 u serumu. Nasuprot tome, oštar pad razine hormona štitnjače nakon uklanjanja štitnjače dovodi do obnove bazalne sekrecije TSH i njegove reakcije na TRH samo nekoliko mjeseci ili kasnije. To treba uzeti u obzir prilikom procjene osi hipofize i štitnjače u pacijenata koji su podvrgnuti liječenju poremećaja štitnjače.
Hipotalamus izlučivanje stimulator TTG - tireoliberin (tripeptid piroglyutamilgistidilprolinamid) - prisutan u najvećoj koncentraciji u središnjom eminencija i zakrivljenoj jezgre. Međutim, nalazi se u drugim dijelovima mozga, kao iu gastrointestinalnom traktu i gušteračkoj otočići, gdje je njezina funkcija slabo razumljiva. Poput drugih peptidnih hormona, TRH djeluje zajedno s membranskim receptorima stanica hipofize. Njihov se broj smanjuje ne samo pod utjecajem hormona štitnjače, nego i povećanjem razine samog TRH ("regulacija smanjenja"). Egzogeni TRH stimulira izlučivanje TSH ne samo već i prolaktin, i neki pacijenti s akromegalije i kronične bolesti jetre i bubrega - i formiranje hormona rasta. Međutim, uloga TRH u fiziološkoj regulaciji izlučivanja tih hormona nije utvrđena. Poluživot egzogenog TRH u ljudskom serumu je vrlo mali - 4-5 minuta. Hormoni štitnjače vjerojatno ne utječu na njegovo izlučivanje, ali problem regulacije potonjeg ostaje praktički neistražen.
Pored spomenutog inhibitorskog učinka somatostatina i dopamina na izlučivanje TSH modulira ga niz steroidnih hormona. Tako, estrogeni i oralni kontraceptivi povećavaju reakcije TTG na TRH (eventualno povećanjem broja receptora na membrane prednjeg TRH stanica hipofize), ograničiti kočenja dopaminergičkih lijekova i hormona štitnjače. Farmakološke doze glukokortikoida smanjuju bazalnu sekreciju TSH, njegovu reakciju na TGH i njegov porast u večernjim satima. Međutim, fiziološki značaj svih tih modulatora TSH izlučivanja je nepoznat.
Dakle, u sustavu regulacije funkcije štitnjače, tirotrofi prednjeg režnja hipofize zauzimaju središnje mjesto, izlučujući TSH. Potonji kontrolira većinu metaboličkih procesa u parenhima štitnjače. Njegov glavni akutni učinak je smanjen na stimulaciju proizvodnje i izlučivanje hormona štitnjače, te kronično - do hipertrofije i hiperplazije štitne žlijezde.
Na površini membrane thyrocytes prisutan specifičan alfa-podjedinicu TSH receptora. Nakon interakcija s hormonom otkriva ih više ili manje standard polipeptidni hormoni reakcije. Kompleks hormon-receptor aktivira adenilat ciklazu koja se nalazi na unutarnjoj površini stanične membrane. Vežući protein guanin nukleotida, vjerojatno igra ulogu u interakciji konjugaciju gormonretseptornogo složen i enzima. Stimulacijska odrednica utjecaj receptor ciklaze može biti (3-podjedinicu-TSA hormon. Mnogi TTG učinci, posredovani očito formiranje cAMP s ATP djelovanjem adenilatciklaze. Iako ponovno TTG dalje vezati na receptore thyrocytes, štitnjače za određeni period je otporan na ponovljenog davanja hormona. Autoregulacije mehanizam ove reakcije na TSH cAMP nepoznato.
Formirana djelovanjem TSH cAMP u interakciju s citosolne cAMP-vezni podjedinice protein-kinaze, što dovodi do njihovog odvajanja od katalitičkih podjedinica i aktivaciju potonji, tj. E. U fosforilaciju nekoliko proteinskih supstrata koje mijenjaju svoju aktivnost, a time i na metabolizam svih stanica. U štitnjači postoje i fosfataze fosfoproteina koji vraćaju stanje odgovarajućih bjelančevina. Kronično djelovanje TSH dovodi do povećanja volumena i visine epitela štitnjače; tada se broj folikularnih stanica također povećava, što uzrokuje njihovu izbočinu u koloidni prostor. U kulturi tirocita, TSH potiče stvaranje mikrofunkcionalnih struktura.
TSH najprije smanjuje sposobnost koncentriranja jodida štitne žlijezde, vjerojatno zbog cAMP-posredovanog povećanja permeabilnosti membrane koja prati membransku depolarizaciju. Međutim, kronični učinak TSH dramatično povećava apsorpciju jodida, koji, očigledno, posredno utječe povećanjem sinteze molekula nosača. Velike doze jodida ne samo da inhibiraju transport i organizaciju potonjeg, nego i smanjuju odgovor cAMP na TSH, iako ne mijenjaju svoj učinak na sintezu proteina u štitnjači.
TTG izravno potiče sintezu i jodiranje tireoglobulina. Pod djelovanjem TSH brzo i dramatično povećava potrošnju kisika štitne žlijezde, što je vjerojatno posljedica ne toliko s povećanjem aktivnošću oksidacijskih enzima, ali s povećanjem dostupnosti adenindifosfornoy kiseline - ADP. TTG povećava ukupnu razinu piridina u tkivu štitnjače, pospješuje sintezu krug i fosfolipida u njemu, povećava aktivnost fosfolipaze Ag, što utječe na količinu prekursora prostaglandina - arahidonska kiselina.
Kateholamina stimuliraju aktivnost adenilat ciklaze i protein kinaze štitnjače, a njihovi posebni efekti (stimuliranje formiranja koloidnih kapljica i izlučivanja T 4 i T 3 ) su vidljivi samo u smanjenom sadržaju TTG pozadini. Osim utjecaja na thyrocytes, kateholamina utjecati na protok krvi u štitnjači i mijenjati razmjenu hormona štitnjače na periferiji, što zauzvrat može utjecati na njegov sekretorni funkciju.
[