Регуляция секреции
Синтез и секреция йодтиронинов регулируются гипоталамо-гипофизарной системой. Тиротропин-либерин гипоталамуса стимулирует секрецию гипофизарного тиреотропного гормона, который, в свою очередь, стимулирует синтез и секрецию йодтиронинов. Повышение концентрации йодтиронинов в крови ингибирует синтез и секрецию тиролиберина и тиреотропного гормона (отрицательная обратная связь). Образование тиреотропного гормона ингибируется также гормоном роста.
Органы мишени. Механизм действия. Б/х эффекты.
Рецепторы к йодтиронинам имеют все ткани организма. Йодтиронины проникают во все клетки, кроме клеток мозга и гонад.
Механизм действия цитозольный. Цитозольный механизм действия называется также прямым, поскольку гормоны, способные попадать внутрь клетки, непосредственно влияют на количество ферментных белков.
Специфические рецепторы к тироксину находятся в цитоплазме клеток-мишеней. Они представляют собой белки, которые имеют высокое сродство к гормону (тироксину), благодаря стерео-специфичности связывания. Когда тиреоидных гормон поступает через плазматическую мембрану внутрь клетки, в цитоплазме он связывается с цитозольным рецептором, образуя комплекс гормон-рецептор, который далее подвергается активации. В процессе активации изменяется конформация, величина и поверхностный заряд комплекса, и он приобретает способность проникать в ядро и связываться с определенными участками хроматина, активируя или инактивируя специфические гены. В результате воздействия на транскрипцию генов изменяется содержание соответствующих белков, что сказывается на активности биохимических процессов в клетке.
Главным эффектом йодтиронинов является повышения активности Na, K-АТФазы, что приводит к быстрому расходованию АТФ и по механизму дыхательного контроля запускает катаболизм углеводов и липидо. В митохондриях увеличивается количество АТФ/АДФ-транслоказы и потребление кислорода. Сопутствующим эффектом усиления катаболизма является наработка тепла. Увеличивая чувствительность рецепторов сердечно-сосудистой системы к катехоламинам. Гормон тироксин оказывает влияние на активность адреналина и холинэстеразы, на водный обмен, регулируя реабсорбцию жидкости в почечных канальцах, влияет на клеточную проницаемость, на гемопоэз.
Транспорт в крови и периферический метаболизм.
Тироксин высвобождается в кровь при ферментативном гидролизе молекул тиреоглобулина в лизосомах фолликулярных клеток. В щитовидной железе тироксин подвергается частичному дейодированию под действием фермента дейодазы с образованием 3,3',5-трийодтиронина (в 5 раз более активен, чем тироксин) и 3,3',5-трийодтиронина (т. наз. обратный трийодтиронин; гормонально неактивен), которые также секретируются в кровь. В крови тироксин циркулирует в основном в виде комплекса с белками сыворотки (тироксинсвязывающий глобулин и преальбумин); свободный тироксин содержится в небольшом количестве. И только свободные Т4 и Т3 обладают физиологической активностью: именно они проникают в клетки-мишени, поскольку для них гидрофобный слой мембраны не является препятствием.
Катаболизм гормонов щитовидной железы протекает по двум направлениям: распад гормонов с освобождением йода (в виде йодидов) и дезаминирование (отщепление аминогруппы) боковой цепи гормонов, конъюгирование с глюкуроновой и серной кислотами. Продукты обмена или неизмененные гормоны экскретируются почками или кишечником. Возможно, что некоторая часть неизмененного тироксина, поступая через печень и желчь в кишечник, вновь всасывается, пополняя резервы гормонов в организме.
Основные пути метаболизма Т4 можно подразделить на 4 группы и охарактеризовать их следующим образом:
примерно 1/3 общего пула Т4 подвергается монодейодированию в периферических тканях с образованием Т3, который обладает наибольшей биологической активностью;
около 1/2 Т4 монодейодируется в периферических тканях с образованием рТ3, который не обладает калоригенной активностью;
большая часть оставшейся 1/6 от общего количества тироксина экскретируется с желчью и мочой в виде конъюгатов с серной и глюкуроновой кислотами;
небольшая часть (менее 5%) превращается в тетрайодтироуксусную кислоту путем окисления аланиновой боковой цепи (дезаминирование и декарбоксилирование), а также путем разрыва диэфирной связи.