Fyziologické účinky hormónov štítnej žľazy a mechanizmus ich účinku
Posledná kontrola: 23.04.2024
Všetok obsah iLive je lekársky kontrolovaný alebo kontrolovaný, aby sa zabezpečila čo najväčšia presnosť faktov.
Máme prísne smernice týkajúce sa získavania zdrojov a len odkaz na seriózne mediálne stránky, akademické výskumné inštitúcie a vždy, keď je to možné, na lekársky partnerské štúdie. Všimnite si, že čísla v zátvorkách ([1], [2] atď.) Sú odkazmi na kliknutia na tieto štúdie.
Ak máte pocit, že niektorý z našich obsahov je nepresný, neaktuálny alebo inak sporný, vyberte ho a stlačte kláves Ctrl + Enter.
Hormóny štítnej žľazy majú široké spektrum účinku, ale hlavne ich účinok ovplyvňuje bunkové jadro. Môžu priamo ovplyvniť procesy, ktoré sa vyskytujú v mitochondriách, ako aj v bunkovej membráne.
U cicavcov a ľudí sú hormóny štítnej žľazy obzvlášť dôležité pre vývoj centrálneho nervového systému a pre rast celého tela.
Je známe, stimulačný účinok týchto hormónov na rýchlosti spotreby kyslíka (kalórie gén účinok) v celom tele, ako aj jednotlivých tkanivách a subcelulárnu frakcie. Zásadnú úlohu v mechanizme fyziologického kalórií génu účinku T 4 a T 3, môže hrať stimuláciu syntézy takých enzýmových proteínov, ktoré pri svojej činnosti využívajú energiu adenozíntrifosfátu (ATP), napríklad, citlivé na oubainu membránového sodno-draselný-ATPázy, ktorý zabraňuje hromadeniu intracelulárnych iónov sodíka. Hormóny štítnej žľazy v kombinácii s adrenalínu a inzulínu sa môže priamo zlepšiť bunkovú absorpciu vápnika a zvýšenie ich koncentrácie cyklického adenozín kyseliny monofosforečná (cAMP), rovnako ako aminokyseliny a cukry transport cez bunkovú membránu.
Zvláštnu úlohu zohrávajú hormóny štítnej žľazy pri regulácii funkcie kardiovaskulárneho systému. Tachykardia s tyreotoxikózou a bradykardiou s hypotyreózou je charakteristickým znakom poruchy štítnej žľazy. Tieto (rovnako ako mnohé iné) prejavy ochorení štítnej žľazy sa dlhodobo pripisujú zvýšeniu sympatického tónu pod vplyvom hormónov štítnej žľazy. Teraz sa však preukázalo, že nadmerné množstvo týchto látok v tele vedie k zníženiu syntézy epinefrínu a norepinefrínu v nadobličkách a k zníženiu koncentrácie katecholamínov v krvi. S hypotyreoidizmom sa zvyšuje koncentrácia katecholamínov. Údaje o spomalení degradácie katecholamínov v podmienkach nadmernej hladiny hormónov v tele neboli potvrdené. S najväčšou pravdepodobnosťou vďaka priamemu (bez účasti adrenergných mechanizmov) pôsobenie hormónov štítnej žľazy na tkanivo sa mení citlivosť týchto látok na katecholamíny a mediátory parasympatických vplyvov. V skutočnosti s hypotyreózou je opísané zvýšenie počtu beta-adrenoreceptorov v mnohých tkanivách (vrátane srdca).
Mechanizmy penetrácie hormónov štítnej žľazy do buniek neboli dostatočne študované. Bez ohľadu na to, či tu prebieha pasívna difúzia alebo aktívna doprava, tieto hormóny dostatočne rýchlo prenikajú do cieľových buniek. Väzbové miesta pre T 3 a T 4, sa nachádzajú nielen v cytoplazme mitochondrií, a jadrom, ale aj na bunkovej membráne, ale to je v jadrovej chromatínu buniek obsahuje oblasti, ktoré najlepšie spĺňajú kritériá hormonálnych receptorov. Afinita zodpovedajúcich proteínov na rôzne analógy T 4 je spravidla úmerná biologickú aktivitu druhej. Stupeň použitia takýchto miest je v niektorých prípadoch úmerný veľkosti bunkovej reakcie na hormón. Väzba hormónov štítnej žľazy (najmä TS) vykonaných v základných nehistonové chromatínu proteíny, ktorých molekulová hmotnosť po rozpustení približne 50000 daltonov. Pre jadrový účinok hormónov štítnej žľazy sa s najväčšou pravdepodobnosťou nevyžaduje predbežná interakcia s proteínmi cytosolu, ako je opísané pre steroidné hormóny. Koncentrácia nukleárnych receptorov obvykle najmä veľkých v tkanivách, ktoré sú citlivé na hormónu štítnej žľazy (predného laloku hypofýzy, pečeň), a veľmi nízke v slezine a semenníkov, ktoré sú hlásené nereagujú na T 4 a T 3.
Po interakcii s receptormi hormónov štítnej žľazy zvyšuje polymerázová aktivita chromatínu RNA dostatočne rýchlo a zvyšuje tvorbu RNA s vysokou molekulovou hmotnosťou. Je ukázané, že okrem všeobecného účinku na genómu, Ts môže selektívne stimulujú syntézu RNA kódujúce produkciu špecifických proteínov, ako je a2-makroglobulínu v rastovom pečene hormónu v hypofýze bunky a možno mitochondriálnej enzýmu alfa-glycerofosfát dehydrogenázy a cytoplazmatickú jablčného enzýmu , Pri fyziologických koncentráciách hormónu jadrové receptory o viac ako 90% sa viaže na T 3, pričom T4 je prítomný v komplexe s receptormi vo veľmi malých množstvách. To je dôvodom toho názoru, ako prohormón T4 a T 3, ako skutočný hormón štítnej žľazy.
Regulácia sekrécie. T 4 a T 3 môže závisieť nielen na hypofýzy TSH, ale aj od ďalších faktorov, najmä od koncentrácie jodidu. Hlavným regulátorom aktivity štítnej žľazy je však stále TSH, ktorého sekrécia je pod dvojitou kontrolou: zo strany hypotalamického TGH a periférnych hormónov štítnej žľazy. Ak sa zvyšuje jeho koncentrácia, potlačí sa reakcia TSH na TRH. Sekrécia TSH inhibuje nielen T 3 a T 4, ale hypothalamic faktory - somatostatín a dopamín. Interakcia všetkých týchto faktorov určuje veľmi jemnú fyziologickú reguláciu funkcie štítnej žľazy v súlade s meniacimi sa potrebami organizmu.
TSH je glykopeptid s molekulovou hmotnosťou 28 000 daltonov. Skladá sa z 2 peptidových reťazcov (podjednotiek) spojených nekovalentnými silami a obsahuje 15% sacharidov; alfa-podjednotka TSH sa nelíši od toho, ktorý je u ostatných polypeptidových hormónov (LH, FSH, chorionický gonadotropín). Biologická aktivita a špecificita TSH je spôsobená jej beta podjednotkou, ktorá je oddelene syntetizovaná hypofýzou štítnej žľazy a následne pripojená k alfa podjednotke. Táto interakcia nastáva veľmi rýchlo po syntéze, pretože sekrečné granuly v tyrotrofoch obsahujú v podstate hotový hormón. Avšak malý počet jednotlivých podjednotiek sa môže uvoľniť pod vplyvom TRH v nerovnovážnom pomere.
Sekréciu TSH je veľmi citlivý na zmeny v koncentrácii T 4 a T 3 v sére. Zníženie alebo zvýšenie tejto koncentrácie dokonca o 15-20% vedie k vzájomnému posunu sekrécie TSH a jej reakcii na exogénnu TRH. Aktivita T 4 5-deiodinase v hypofýze je obzvlášť vysoká, takže v sére T 4 v ňom je transformovaný do T 3 silnejšie ako v iných orgánoch. To je pravdepodobne dôvodom, prečo redukcia T 3 (pri zachovaní normálnej koncentrácie T 4 v sére), o registráciu v ťažkých netireoidnyh ochorenie zriedka vedie k zvýšenej sekrécii TSH. Hormóny štítnej žľazy redukujú počet receptorov TGH v hypofýze a ich inhibičný účinok na sekréciu TSH je blokovaný iba inhibítormi syntézy bielkovín. Maximálna inhibícia sekrécie TSH dochádza dlho po maximálnej koncentrácie T 4 a T 3 v sére. Naopak prudký pokles hladiny hormónov štítnej žľazy po odstránení štítnej žľazy má za následok obnovenie bazálnej sekrécie TSH a jej reakciu na TRH len niekoľko mesiacov alebo dokonca neskôr. Toto je potrebné vziať do úvahy pri hodnotení osi hypofýzy a štítnej žľazy u pacientov, ktorí podstupujú liečbu porúch štítnej žľazy.
Hypotalamický stimulátor sekrécie TSH - tyreoliberín (tripeptid pyroglutamylgystidilprolinamid) - je prítomný v najvyššej koncentrácii v strednej výške a oblúkovom jadre. Zistilo sa však aj v iných častiach mozgu, ako aj v gastrointestinálnom a pankreatickom ostrove, kde je jeho funkcia zle pochopená. Tak ako ostatné peptidové hormóny, TRH interaguje s membránovými receptormi buniek hypofýzy. Ich počet klesá nielen pod vplyvom hormónov štítnej žľazy, ale aj pri zvyšovaní úrovne TRH samotnej ("klesajúca regulácia"). Exogénny TGH stimuluje sekréciu nielen TSH, ale aj prolaktínu a u niektorých pacientov s akromegáliou a chronickým poškodením funkcie pečene a obličiek - a tvorbou rastového hormónu. Avšak úloha TRH vo fyziologickej regulácii sekrécie týchto hormónov nie je stanovená. Polčas rozpadu exogénneho TRH v ľudskom sére je veľmi malý - 4-5 minút. Hormóny štítnej žľazy pravdepodobne neovplyvňujú jeho sekréciu, ale problém regulácie týchto hormónov zostáva prakticky nepreskúmaný.
Okrem spomenutého inhibičného účinku somatostatínu a dopamínu na sekréciu TSH je modulovaný množstvom steroidných hormónov. Tak, estrogény a perorálna antikoncepcia zvyšujú reakciu TTG na trh (prípadne zvýšenie počtu receptorov na membráne TRH buniek adenohypofýzy), pre obmedzenie brzdného účinku dopaminergných liekov a hormónov štítnej žľazy. Farmakologické dávky glukokortikoidov znižujú bazálnu sekréciu TSH, jej reakciu na TGH a jej nárast vo večerných hodinách. Avšak fyziologický význam všetkých týchto modulátorov sekrécie TSH nie je známy.
Preto v systéme regulácie funkcie štítnej žľazy, tyrotrofy predného laloku hypofýzy zaujímajú centrálne miesto, ktoré sekretujú TSH. Táto látka kontroluje väčšinu metabolických procesov v parenchýme štítnej žľazy. Jeho hlavný akútny účinok sa obmedzuje na stimuláciu produkcie a sekrécie hormónov štítnej žľazy a chronickú hypertrofiu a hyperpláziu štítnej žľazy.
Na povrchu membrány thyrocytes predstavovať zvláštne alfa-podjednotku TSH receptorov. Po interakcii hormónu sa s nimi rozvíja viac alebo menej štandardná sekvencia reakcií pre polypeptidové hormóny. Komplex hormón-receptor aktivuje adenylátcyklázu umiestnenú na vnútornom povrchu bunkovej membrány. Proteín viažuci guanín nukleotidov, pravdepodobne hrá úlohu v interakcii konjugující gormonretseptornogo zložité a enzým. Determinant stimulačný vplyv receptora cyklázy, môže byť na (3-podjednotku-TSA hormón. Mnoho TTG účinky, zrejme sprostredkované tvorby cAMP z ATP pôsobením adenylátcyklázy. Aj keď znovu TTG naďalej viazať na receptory thyrocytes, štítnej žľazy pre určitej dobe refraktérnym na opakované podávanie hormónu. Autoregulačné mechanizmus tejto reakcie na TSH cAMP neznáma.
Tvoril pôsobením TSH cAMP interaguje s cytosolické cAMP viažuci podjednotku proteínkinázy, čo vedie k ich oddeleniu od katalytických podjednotiek a aktiváciu strane, tj. E. Vo fosforyláciu niekoľkých proteínových substrátov, ktoré menia ich aktivitu a tým aj metabolizmus všetkých buniek. V štítnej žľaze sú tiež fosfatázy fosfoproteínov, ktoré obnovujú stav zodpovedajúcich proteínov. Chronické pôsobenie TSH vedie k zvýšeniu objemu a výšky epitelu štítnej žľazy; potom sa tiež zvyšuje počet folikulárnych buniek, čo spôsobuje ich výčnelok do koloidného priestoru. V kultúre tyreocytov podporuje TSH tvorbu mikrofunkčných štruktúr.
TSH najskôr znižuje schopnosť štítnej žľazy koncentrujúcu jodid, pravdepodobne v dôsledku zvýšenia membránovej permeability sprostredkovanej membránovou depolarizáciou sprostredkovanej cAMP. Chronický účinok TSH však dramaticky zvyšuje absorpciu jodidu, ktorý je zjavne nepriamo ovplyvnený zvýšením syntézy nosičových molekúl. Veľké dávky jodidu nielen inhibujú transport a organizáciu týchto jódov, ale tiež znižujú odozvu cAMP na TSH, hoci nemenia jeho vplyv na syntézu proteínov v štítnej žľaze.
TTG priamo stimuluje syntézu a jodáciu tyreoglobulínu. Pôsobením TSH rýchlo a dramaticky zvyšuje spotrebu kyslíka v štítnej žľazy, čo je pravdepodobne spôsobené ani tak sa zvýšením aktivity oxidačných enzýmov, ale s rastúcou dostupnosť adenindifosfornoy kyseliny - ADP. TTG zvyšuje celkovú úroveň pyridínu v tkaniva štítnej žľazy, urýchľuje syntézu obvodu a fosfolipidov v tom, zvyšuje aktivitu fosfolipázy Ag, čo ovplyvňuje množstvo prekurzorového prostaglandínov - kyseliny arachidónovej.
Katecholamíny stimulujú aktivitu adenylátcyklázy a proteínkinázy štítnej žľazy, ale ich špecifické účinky (stimulácia tvorby koloidných kvapôčok a sekréciu T 4 a T 3 ), sú viditeľné iba na znížený obsah TTG pozadia. Okrem vplyvu na thyrocytes, katecholamíny ovplyvňujú prietok krvi v štítnej žľaze a meniť výmenu hormónov štítnej žľazy na okraji, čo môže ovplyvniť jeho sekrečnú funkciu.
[