Medicinos ekspertas
Naujos publikacijos
Sintezė, sekrecija ir skydliaukės hormonų metabolizmas
Paskutinį kartą peržiūrėta: 19.10.2021
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
T 4 ir T 3 prekursoriai yra aminorūgšties L-tirozinas. Jodo pridėjimas prie tirozino fenolio žiedo sukuria mono- arba diiodotirozinas. Jei ant tirozino prie eterio jungties pridedamas antras fenolio žiedas, susidaro tyroninas. Prie kiekvieno iš dviejų arba iš karto į abu fenilinius tiroino žiedus, vienas arba du jodo atomai gali būti pritvirtinti meta padėtyje, atsižvelgiant į aminorūgšties likučius. T4predstavlyaet yra 3,5,3 ', 5'-tetraiodothyronine, ir T 3 - .. 3,5,3'-trijodtironino, ty, ji yra mažiau nei vienas jodo atomą "apatinis" (neturinčius amino grupės) žiedas. Kai jodo atomas pašalinamas iš "vidinio" žiedo, T 4 virsta 3,3'5'-trijodotyroninu arba atgaline (grįžtamuoju) T 3 (pT 3 ). Diiodotironinas gali egzistuoti trimis formomis (3 ', 5'-T 2, 3,5-T 2 arba 3,3'-T 2 ). Kai tetraiodo ir trijodietarino rūgščių yra atskiriamos atitinkamai iš T 4 arba T 3 amino grupių. Didysis lankstumas erdvinę struktūrą skydliaukės hormonų molekulė, o apibrėžta sukant tiek thyronine žiedas, susijusių su alanino šoninės, vaidina svarbų vaidmenį šių hormonų sąveika iš jungimosi su plazmos baltymais ir ląstelių receptorių.
Pagrindinis jodo natūralus šaltinis yra jūros produktai. Minimalus kasdien reikalavimas jodo (remiantis jodido) žmogaus - apie 80 ig, tačiau kai kuriose srityse, kur profilaktiškai taikoma druska, jodido vartojimo gali pasiekti 500 mg / per parą. Jodido kiekis nustatomas ne tik jos numerį, kuris yra tiekiama iš virškinamojo trakto, bet taip pat "nutekėjimas" skydliaukės (paprastai apie 100 mg / per dieną), ir periferinės deiodination iš iodothyronines.
Skydliaukė turi galimybę koncentruoti jodą iš kraujo plazmos. Kiti audiniai turi panašų gebėjimą, pavyzdžiui, skrandžio gleivinę ir seilių liaukas. Procesas jodido perkėlimas į folikulų epitelio energozavisim, prisotinto ir sąsajos su membrana transporto natrio, natrio-kalio-adenozino triphosphatase (ATPazės) atvirkštinių. Jodidas tūris sistema nėra visiškai konkreti ir nustato ląstelių teikimą į kitų anijonų (perchlorato ir tiocianato pertechnetato), kurios yra konkurencingos inhibitoriai kaupimo jodido skydliaukėje proceso skaičiaus.
Kaip jau minėta, be jodo, skydliaukės hormonų komponentas yra tironinas, kuris susidaro baltymų molekulės interferoje - tireoglobulinui. Jo sintezė atsiranda skydliaukės ląstelėse. Tireoglobulinas sudaro 75% visų esančių ir 50% sintezuojamų bet kuriuo metu baltymų skydliaukėje.
Jodidas, patenkantis į ląstelę, yra oksiduotas ir kovalentiškai pririšamas prie tirozino liekanų tireoglobulino molekulėje. Ir tirozilio likučių oksidacija ir jodinimas katalizuoja peroksidazę, esančią ląstelėje. Nors aktyvi jodo forma - joduota baltoji medžiaga - nėra tiksliai žinoma, tačiau prieš tokį jodavimą (t. Y. Jodo papildymo procesą) reikia susidaryti vandenilio peroksidą. Tikėtina, kad jis gaminamas NADH-citochromo B- arba NADPH-citochromo C-reduktazės. Ir tirozilio, ir monoijodo-tiro liekanos tiraglobulino molekulėje yra joduota. Šį procesą įtakoja daugelio esančių amino rūgščių pobūdis, taip pat trečioji tirolobulino konformacija. Peroksidazė yra membranų surištas fermentų kompleksas, kurio protezinė grupė sudaro hemą. Hematininė grupė yra absoliučiai reikalinga fermentinio aktyvumo pasireiškimui.
Aminorūgščių jodavimas prieš jų kondensaciją, t.y., tyronino struktūrų susidarymas. Pastaroji reakcija reikalauja deguonies buvimo ir gali būti vykdoma per aktyvųjį jodotirozino metabolitą, pavyzdžiui, piruvinės rūgštį, kuri jungiasi prie jodotyrosilo liekanos tireoglobulino kompozicijoje. Nepriklausomai nuo to, koks yra kondensacijos mechanizmas, šią reakciją taip pat katalizuoja skydliaukės peroksidazė.
Brandaus tiroglobulino molekulinė masė yra 660 000 daltonų (sedimentacijos koeficientas yra 19). Akivaizdu, kad jis turi unikalią tretinę struktūrą, kuri kondensuoja jodotyrosilo likučių kondensaciją. Iš tiesų, šio baltymo tirozino kiekis mažai skiriasi nuo kitų baltymų, o bet kuriuose iš jų gali atsirasti tirozilų likučių jodavimas. Tačiau kondensacijos reakcija yra atliekama pakankamai dideliu efektyvumu, tikėtina, tik tireoglobulinu.
Jodo rūgščių turinys vietiniame tiroglobulinyje priklauso nuo to, ar yra jodo. Paprastai tiroglobulinas yra 0,5% jodo, susidedančios iš 6 likučių monoiodotyrosine (MIT), 4 - diiodotyrosine (DIT), 2 - T 4 0.2 ir - Ts baltymų molekulė. Atvirkštiniai T 3 ir diiodotironinai yra labai nedideliuose kiekiuose. Tačiau, kalbant apie jodo trūkumo šie rodikliai yra pažeistos: padidėjimas santykis MIT / DIT ir T 3 / T 4, kurie yra laikomi aktyvioje gormogeneza prietaiso skydliaukės į trūkumas jodo, kaip t 3 turi didesnį metabolinį aktyvumą, nei T 4.
Visas tirolobulino sintezės procesas skydliaukės folikulinėje ląstelėje yra nukreiptas į vieną pusę: nuo bazinės membranos iki apykaklės membranos, o vėliau koloidinės erdvės. Laisvių skydliaukės hormonų formavimasis ir jų patekimas į kraują reiškia, kad egzistuoja atvirkštinis procesas. Pastarasis susideda iš kelių etapų. Iš pradžių koloido sudėtyje esantis tiroglobulinas užfiksuojamas apopcinės membranos mikrokranicijų procesais, kurie formuoja pinocitozės burbuliukus. Jie perkelia į folikulinės ląstelės citoplazmą, kur jie vadinami koloidiniais lašais. Savo ruožtu jie saugo mikroskopus, formuoja fagolizozomus, o jų sudėtyje migruoja į bazinę ląstelių membraną. Šio proceso metu vyksta proteogija thyroglobulinui, kurio metu susidaro T 4 ir T 3. Pastaroji išsklaido iš folikulinių ląstelių į kraują. Pačioje ląstelėje T 4 dalinis deiodinavimas taip pat vyksta formuojant T 3. Kai kurie jodotirozinai, jodas ir nedidelis tiroglobulino kiekis patenka į kraują. Pastaroji aplinkybė yra būtina siekiant suprasti autoimuninių skydliaukės ligų patogeniškumą, kuriam būdingas antikūnų prieš tireoglobuliną kiekis kraujyje. Priešingai nei ankstesnių sąvokų, pagal kurią tokių auto-antikūnų, susijusių su žalos audinių ir skydliaukės tiroglobulino formavimas nukentėjo kraują, dabar įrodė, kad atvyksta ten ir tiroglobulinas normalus.
Į intraceliulinės proteolizę TG į folikulų ląstelių citoplazmoje proceso prasiskverbti ne tik iodtironiny kiekius, bet baltymų dideliais kiekiais iodotyrosines. Tačiau, skirtingai nuo T 4 ir T 3, jie greitai deioduojami fermentu, esančiu mikrosomų frakcijoje, susidarant jodidu. Didžioji dalis pastarųjų skydliaukės liauka yra pakartotinai naudojama, tačiau kai kurios iš jų vis dar palieka ląstelę kraujyje. Deiodination iodotyrosines suteikia 2-3 kartus daugiau jodido naujos sintezės skydliaukės hormonų nei šio anijonu iš kraujo plazmos transporto į skydliaukės, ir todėl vaidina svarbų vaidmenį palaikant sintezės yodt-ironinov.
Per dieną skydliaukė gamina apie 80-100 μg T 4. Šio junginio pusperiodis kraujyje yra 6-7 dienos. Kiekvieną dieną, organizmas skaido apie 10% išskiriami T 4. Jo skilimo greitis, kaip ir T 3, priklauso nuo jų prisijungimo prie serumo baltymų ir audinių. Įprastomis sąlygomis, daugiau nei 99,95%, esantis kraujo T 4 ir Ts 99,5% jungiasi su kraujo plazmos baltymais. Pastarieji veikia kaip laisvo skydliaukės hormonų lygio buferis ir tuo pat metu yra jų saugojimo vieta. T 4 ir T 3 pasiskirstymas tarp įvairių susirišimo baltymų priklauso nuo plazmos pH ir joninės sudėties. Plazmoje, maždaug 80%, T 4 skompleksirovano su tiroksino globulino (TBG), 15% - iš tiroksiną prealbumin (LSPA), o likusi dalis - su serumo albuminu. TSH rišasi 90% T 3, o TSPA jungiasi 5% šio hormono. Visuotinai pripažįstama, kad tik nereikšminga skydliaukės hormonų dalis, kuri nėra pririšta prie baltymų ir gali difuzijai per ląstelės membraną, yra metaboliškai aktyvi. Absoliutūs skaičiai rodo, kad laisvos T 4 kiekis serume yra apie 2 ng%, o T 3 yra 0,2 ng%. Tačiau pastaruoju metu buvo gauta daug duomenų apie galimą metabolinį aktyvumą ir tą skydliaukės hormonų dalį, kuri yra susijusi su TPAA. Neatmetama galimybė, kad TSPA yra būtinas tarpinis hormoninio signalo perdavimas iš kraujo į ląsteles.
TSG molekulinė masė yra 63 000 daltonų ir yra glikoproteinų sintezė kepenyse. Jo afinitetas T 4 yra apie 10 kartų didesnis nei T 3. Angliavandenių sudedamoji dalis GTG yra sialo rūgštis ir yra svarbus hormonų kompleksavimo procesas. Kepenų gamybą TSH stimuliuoja estrogenai, slopina androgenai ir didelės gliukokortikoidų dozės. Be to, šio baltymo gamyboje yra įgimtų anomalijų, kurios gali paveikti bendrą skydliaukės hormonų koncentraciją kraujo serume.
TPAA molekulinė masė yra 55 000 daltonų. Šiuo metu nustatyta visa pirminė šio baltymo struktūra. Jo erdvinė konfigūracija lemia kanalo molekulės buvimą per centrą, kuriame yra dvi identiškos pririšimo vietos. T 4 sudėtis su vienu iš jų smarkiai sumažina antrojo hormono giminingumą. Panašiai kaip TSG, TSPA turi daug didesnį T 4 panašumą nei T 3. Įdomu tai, kad kitos TSPA dalys gali susieti mažą (21 000) baltymą, konkrečiai sąveikaujantį su vitaminu A. Šio baltymo pritvirtinimas stabilizuoja TSPA kompleksą su T 4. Svarbu pažymėti, kad sunkios ne skydliaukės ligos, taip pat pasninkavimas kartu su greitu ir reikšmingu TBA serumo lygio sumažėjimu.
Serumo albuminas turi mažiausią iš sąrašo baltymų, panašių į skydliaukės hormonus. Kadangi normalus albino kiekis yra susijęs su ne daugiau kaip 5% viso serume esančio skydliaukės hormonų kiekio, jo pakitimo lygis tik labai nedidina pastarųjų koncentraciją.
Kaip jau minėta, hormonų derinys su serumo baltymais ne tik neleidžia biologiniam T 3 ir T 4 poveikiui , bet ir žymiai sulėtino jų skilimo greitį. Iki 80% T 4 metabolizuojama monodeodinitu. Atsižvelgiant į 5-oje pozicijoje esančio jodo atomo išsiskyrimą, susidaro T3, kuris turi daug daugiau biologinio aktyvumo; kai 5-oje padėtyje yra jodo, susidaro pT 3, kurio biologinis aktyvumas yra labai nereikšmingas. T 4 monodeodinavimas vienoje ar kitoje pozicijoje nėra atsitiktinis procesas, tačiau jį reguliuoja daugybė veiksnių. Tačiau įprastomis sąlygomis dejonizavimas abiejose pozicijose paprastai prasideda vienodai. Nedideli kiekiai T 4 atlikti dezamininimui ir dekarboksilinimą, kad sudarytų tetrayodtirouksusnoy rūgštis, taip pat sieros rūgšties ir su gliukurono rūgšties (kepenyse) jungiasi su vėlesnio ekskrecijos tulžies.
T 4 monodeodinacija už skydliaukės liaukos yra pagrindinis T 3 šaltinis organizme. Šis procesas sudaro beveik 80% 20-30 μg T 3 per dieną. Taigi ir T sekrecijos dalis 3 pagal skydliaukės yra ne daugiau kaip 20% nuo jos kasdien reikalavimas. Vnetireoidnoe Ts formavimas T 4 katalizuojama T 4 5'-deiodinase. Enzimas lokalizuotas ląstelių mikrosomose ir reikalauja, kad kartu sumažintų sulfhidrilo grupių. Manoma, kad pagrindinė T 4 transformacija į T3 atsiranda kepenų ir inkstų audiniuose. T 3 yra silpnesnė nei T 4, yra susijusi su serumo baltymais, todėl jis pasireiškia greičiau degradacijai. Jos pusėjimo trukmė laikotarpis kraujyje yra apie 30 valandų Tai yra paverčiamas daugiausia T-3,3. 2 ir 3,5 T- 2; susidaro nedideli trijodtirotoksicio ir trijodipropiono rūgščių kiekiai, taip pat konjugatai su sieros ir gliukurono rūgštimis. Visi šie junginiai praktiškai neturi biologinio aktyvumo. Įvairūs diiodotironinai paverčiami monoiodotironinu ir galiausiai atpalaiduoja šlapime esantį tironiną.
Įvairių joditironinų koncentracija sveiko žmogaus serume yra μg%: T 4 - 5-11; ng%: T 3 - 75-200, tetrayodtirouksusnaya rūgšties - 100-150, PT 3 - 20-60, 3,3'-T 2 - 4-20, 3,5-T 2 - 2-10, triiodothyroacetic rūgšties - 5-15, 3 ', 5'-T 2 - 2-10, 3-T, -2,5.