Fyziologické účinky hormonů štítné žlázy a mechanismus jejich působení
Naposledy posuzováno: 23.04.2024
Veškerý obsah iLive je lékařsky zkontrolován nebo zkontrolován, aby byla zajištěna co největší věcná přesnost.
Máme přísné pokyny pro získávání zdrojů a pouze odkaz na seriózní mediální stránky, akademické výzkumné instituce a, kdykoli je to možné, i klinicky ověřené studie. Všimněte si, že čísla v závorkách ([1], [2] atd.) Jsou odkazy na tyto studie, na které lze kliknout.
Pokud máte pocit, že některý z našich obsahů je nepřesný, neaktuální nebo jinak sporný, vyberte jej a stiskněte klávesu Ctrl + Enter.
Hormony štítné žlázy mají široké spektrum účinku, ale především jejich účinek ovlivňuje buněčné jádro. Mohou přímo ovlivnit procesy, které se vyskytují v mitochondriích, stejně jako v buněčné membráně.
U savců a lidí jsou hormony štítné žlázy zvláště důležité pro vývoj centrálního nervového systému a pro růst těla jako celku.
Je známo, stimulační účinek těchto hormonů na rychlosti spotřeby kyslíku (kalorie gen účinek) v celém těle, jakož i jednotlivých tkáních a subcelulární frakce. Zásadní roli v mechanismu fyziologického kalorií genu účinku T 4 a T 3, může hrát stimulaci syntézy takových enzymových proteinů, které při své činnosti využívají energii adenosin trifosfátu (ATP), například, citlivé na oubainu membránového sodno-draselný-ATPasy, který zabraňuje hromadění intracelulárních iontů sodíku. Hormony štítné žlázy v kombinaci s adrenalinu a inzulínu se může přímo zlepšit buněčnou absorpci vápníku a zvýšení jejich koncentrace cyklického adenosin kyseliny monofosforečná (cAMP), stejně jako aminokyseliny a cukry transport přes buněčnou membránu.
Zvláštní úlohu hrají hormony štítné žlázy při regulaci funkce kardiovaskulárního systému. Tachykardie s tyreotoxikózou a bradykardií s hypotyreózou je charakteristickým znakem poruchy funkce štítné žlázy. Tyto (stejně jako mnoho dalších) projevů onemocnění štítné žlázy se po dlouhou dobu připisují nárůstu sympatického tónu pod vlivem hormonů štítné žlázy. V současné době se však ukázalo, že nadměrný obsah této sloučeniny v těle vede ke snížení syntézy adrenalinu a noradrenalinu v nadledvinkách a snížení koncentrace katecholaminů v krvi. S hypotyreózou se zvyšuje koncentrace katecholaminů. Údaje o zpomalení rozkladu katecholaminů v podmínkách nadměrné hladiny hormonu štítné žlázy v těle nebyly potvrzeny. S největší pravděpodobností se díky přímému (bez účasti adrenergních mechanismů) působení hormonů štítné žlázy na tkáň mění citlivost těchto hormonů na katecholaminy a mediátory parasympatických vlivů. S hypotyreózou je popsán nárůst počtu beta-adrenoreceptorů v množství tkání (včetně srdce).
Mechanismy pronikání hormonů štítné žlázy do buněk nebyly dostatečně studovány. Bez ohledu na to, zda se zde provádí pasivní difúze nebo aktivní transport, tyto hormony dostatečně rychle procházejí cílovými buňkami. Vazebná místa pro T 3 a T 4, se nacházejí nejen v cytoplazmě mitochondrií, a jádrem, ale také na buněčné membráně, ale to je v jaderné chromatinu buněk obsahuje oblasti, které nejlépe splňují kritéria hormonálních receptorů. Afinita odpovídajících proteinů na různé analogy T 4 je zpravidla úměrná biologickou aktivitu druhé. Stupeň využití těchto míst je v některých případech úměrný velikosti buněčné reakce na hormon. Vazba hormonů štítné žlázy (zejména TS) provedených v základních nehistonové chromatinu proteiny, jejichž molekulová hmotnost po rozpuštění přibližně 50000 daltonů. Pro jaderné akce hormonů štítné žlázy, se vší pravděpodobností, nevyžaduje předchozí interakci s proteiny cytosolu, jak je popsáno pro steroidní hormony. Koncentrace nukleárních receptorů obvykle zejména velkých ve tkáních, které jsou citlivé na hormonu štítné žlázy (předního laloku hypofýzy, játra), a velmi nízké ve slezině a varlat, které jsou hlášeny nereagují na T 4 a T 3.
Po interakci s receptory hormonů štítné žlázy zvyšuje polymerázová aktivita chromatinu RNA dostatečně rychle a zvyšuje tvorbu RNA s vysokou molekulovou hmotností. Je ukázáno, že kromě všeobecného účinku na genomu, Ts může selektivně stimulují syntézu RNA kódující produkci specifických proteinů, jako je a2-makroglobulinu v růstovém jater hormonu v hypofýze buňky a možná mitochondriální enzymu alfa-glycerofosfát dehydrogenázy a cytoplazmatickou jablečného enzymu . Při fyziologických koncentracích hormonu jaderné receptory o více než 90% se váže na T 3, přičemž T4 je přítomen v komplexu s receptory ve velmi malých množstvích. To je důvodem toho názoru, jako prohormon T4 a T 3, jako skutečný hormon štítné žlázy.
Regulace sekrece. T 4 a T 3 může záviset nejen na hypofýzy TSH, ale také na dalších faktorech, zejména na koncentraci jodidu. Hlavním regulátorem aktivity štítné žlázy je však stále TSH, jehož sekrece je pod dvojitou kontrolou: ze strany hypotalamického TGH a periferních hormonů štítné žlázy. Pokud se koncentrace těchto látek zvyšuje, je potlačena reakce TSH na TRH. Sekrece TSH inhibuje nejen T 3 a T 4, ale hypothalamic faktory - somatostatin a dopamin. Interakce všech těchto faktorů určuje velmi jemnou fyziologickou regulaci funkce štítné žlázy v souladu s měnícími se potřebami organismu.
TSH je glykopeptid o molekulové hmotnosti 28 000 daltonů. Skládá se ze 2 peptidových řetězců (podjednotek) spojených nekovalentními silami a obsahuje 15% sacharidů; alfa-podjednotka TSH se neliší od toho u jiných polypeptidových hormonů (LH, FSH, chorionický gonadotropin). Biologická aktivita a specificita TSH je způsobena beta podjednotkou, která je samostatně syntetizována hypofýzou štítné žlázy a následně připojena k alfa podjednotce. Tato interakce nastává poměrně rychle po syntéze, protože sekreční granule v tyrotrofích obsahují v podstatě hotový hormon. Nicméně, malý počet jednotlivých podjednotek může být uvolněn pod vlivem TRH v nerovnovážném poměru.
Hypofyzární sekreci TSH je velmi citlivý na změny v koncentraci T 4 a T 3 v séru. Pokles nebo zvýšení této koncentrace dokonce o 15-20% vede k vzájemným posunům v sekreci TSH a jeho reakci na exogenní TRH. Aktivita T 4 5-deiodinase v hypofýze je zvláště vysoká, takže v séru T 4 v něm je transformován do T 3 silnější než v jiných orgánech. To je pravděpodobně důvodem, proč redukce T 3 (při zachování normální koncentrace T 4 v séru), o registraci v těžkých netireoidnyh onemocnění zřídka vede ke zvýšené sekreci TSH. Hormony štítné žlázy snižují počet receptorů TGH v hypofýze a jejich inhibiční účinek na sekreci TSH je blokován inhibitory syntézy bílkovin pouze částečně. Maximální inhibice sekrece TSH dochází dlouho po maximální koncentrace T 4 a T 3 v séru. Naopak, prudký pokles hladiny hormonů štítné žlázy po odstranění štítné žlázy vede k obnově bazální sekreci TSH a jeho odpovědi na TRH jen několik měsíců nebo dokonce vyšší. To je třeba vzít v úvahu při hodnocení osy hypofýzy a štítné žlázy u pacientů podstupujících léčbu poruch štítné žlázy.
Hypotalamický stimulátor sekrece TSH - thyreoliberin (tripeptid pyroglutamylgystidilprolinamid) - je přítomen v nejvyšší koncentraci ve středním elevačním a obloukovitém jádru. Nicméně se vyskytuje v jiných částech mozku, stejně jako v gastrointestinálním traktu a ostrůvcích pankreatu, kde je jeho funkce špatně pochopena. Stejně jako ostatní peptidové hormony TRH interaguje s membránovými receptory buněk hypofýzy. Jejich počet klesá nejen pod vlivem hormonů štítné žlázy, ale také s nárůstem hladiny samotného TRH ("klesající regulace"). Exogenní TRH stimuluje sekreci TSH je nejen, ale také prolaktinu, a u některých pacientů s akromegalií a chronické onemocnění jater a ledvin - a tvorbu růstového hormonu. Nicméně úloha TRH ve fyziologické regulaci sekrece těchto hormonů není stanovena. Poločas exogenního TRH v lidském séru je velmi malý - 4-5 minut. Hormony štítné žlázy pravděpodobně neovlivňují jeho sekreci, ale problém regulace těchto hormonů zůstává prakticky neprobádaný.
Vedle zmíněného inhibičního účinku somatostatinu a dopaminu na sekreci TSH je modulován množstvím steroidních hormonů. Tak, estrogeny a perorální antikoncepce zvyšují reakci TTG na trh (případně zvýšení počtu receptorů na membráně TRH buněk adenohypofýzy), pro omezení brzdného účinku dopaminergních léků a hormonů štítné žlázy. Farmakologické dávky glukokortikoidů snižují bazální sekreci TSH, jeho reakci na TGH a její vzestup ve večerních hodinách. Nicméně, fyziologický význam všech těchto modulátorů sekrece TSH není znám.
Takže v systému regulace funkce štítné žlázy zaujímají tyrotrofy předního laloku hypofýzy centrální místo a sekretují TSH. Ten řídí většinu metabolických procesů v parenchymu štítné žlázy. Jeho hlavní akutní účinek se omezuje na stimulaci tvorby a sekreci hormonů štítné žlázy a na chronickou hypertrofii a hyperplasii štítné žlázy.
Na povrchu membrány thyrocytes představovat zvláštní alfa-podjednotku TSH receptorů. Po interakci s hormonem rozvine jim více či méně standard pro polypeptid hormony reakční sekvence. Komplex hormon-receptor aktivuje adenylátcyklázu lokalizovanou na vnitřním povrchu buněčné membrány. Protein vázající guanine nukleotidů, pravděpodobně hraje roli v interakci konjugující gormonretseptornogo složité a enzym. Determinant stimulační vliv receptoru cyklázy, může být na (3-podjednotku-TSA hormon. Mnoho TTG účinky, zřejmě zprostředkované tvorby cAMP z ATP působením adenylátcyklázy. I když znovu TTG nadále vázat na receptory thyrocytes, štítné žlázy pro určité době je refrakterní k opakované podávání hormonu. Autoregulační mechanismus této reakce na TSH cAMP neznáma.
Tvořil působením TSH cAMP interaguje s cytosolické cAMP vázající podjednotku proteinkináz, což vede k jejich oddělení od katalytických podjednotek a aktivaci druhé, tj. E. Ve fosforylaci několika proteinových substrátů, které mění jejich aktivitu a tím i metabolismus všech buněk. V štítné žlázy jsou přítomny a fosfoprotein fosfatáza, obnovení stavu odpovídajících proteinů. Chronické působení TSH vede ke zvýšení objemu a výšky epitelu štítné žlázy; pak se také zvyšuje počet folikulárních buněk, což způsobuje jejich výstupek do koloidního prostoru. V kultuře thyreocytů podporuje TSH tvorbu mikrofunkčních struktur.
TSH nejprve snižuje schopnost kondenzace jodidu štítné žlázy, pravděpodobně díky cAMP-zprostředkovanému zvýšení membránové permeability doprovázející membránovou depolarizaci. Chronický účinek TSH však dramaticky zvyšuje absorpci jodidu, který je zřejmě nepřímo ovlivněn zvýšením syntézy nosičových molekul. Velké dávky jodidu nejenže inhibují transport a organizaci těchto látek, ale také snižují odezvu cAMP na TSH, i když nemění svůj vliv na syntézu bílkovin ve štítné žláze.
TTG přímo stimuluje syntézu a jodaci thyroglobulinu. Působením TSH rychle a dramaticky zvyšuje spotřebu kyslíku v štítné žlázy, což je pravděpodobně způsobeno ani tak se zvýšením aktivity oxidačních enzymů, ale s rostoucí dostupnost adenindifosfornoy kyseliny - ADP. TTG zvyšuje celkovou úroveň pyridinu v tkáně štítné žlázy, urychluje syntézu obvodu a fosfolipidů v tom, zvyšuje aktivitu fosfolipázy Ag, což ovlivňuje množství prekursoru prostaglandinů - kyseliny arachidonové.
Katecholaminy stimulují aktivitu adenylátcyklázy a proteinkinázy štítné žlázy, ale jejich specifické účinky (stimulace tvorby koloidních kapiček a sekreci T 4 a T 3 ), jsou patrné pouze na snížený obsah TTG pozadí. Kromě vlivu na thyrocytes, katecholaminy ovlivňují průtok krve ve štítné žláze a měnit výměnu hormonů štítné žlázy na okraji, což může ovlivnit jeho sekreční funkci.
[