Ormoni tiroidei: sintesi e recettori

ORMONI TIROIDEI: SINTESI E RECETTORI

Ormoni tiroidei (iodotironine).

Derivati iodinati della tironina, una tirosina a cui è legato con un ponte di ossigeno un altro anello aromatico. I due ormoni prodotti dalla tiroide sono: 3,5,3’-triiodotironina (T3) e 3,5,3’,5’-tetraiodotironina o tiroxina (T4). È prodotto molto più T4 rispetto al T3, tuttavia nei tessuti periferici T4 viene convertito in T3 che è molto più potente, quindi T4 può essere considerato un pro-ormone e T3 il vero ormone tiroideo.
Gli ormoni tiroidei hanno diversi effetti: prima di tutto regolano lo sviluppo e il processo di differenziamento cellulare, inoltre sono indispensabili per mantenere il tasso metabolico e la funzionalità d’organo (aumentano la frequenza cardiaca), in quanto hanno effetti metabolici attivando catabolismo, aumentando la disponibilità di energia e di substrati energetici (si manifesta con termogenesi, aumentano il consumo di O2 favorendo il disaccoppiamento della fosforilazione ossidativa, aumentano la lipolisi e la beta-ossidazione, diminuiscono la sintesi lipidica e del colesterolo). Fanno parte del sistema contro-insulare: aumentano la gluconeogenesi e la glicogenolisi.

Ormoni tiroidei: meccanismo d'azione

SINTESI ORMONI TIROIDEI

Sintesi:
accumulo di I- (Na+/I- symporter)
lo iodio necessario è assunto dagli alimenti sotto forma di ioduro e le cellule follicolari della tiroide hanno la capacità di accumularlo con un meccanismo di trasporto attivo accoppiato all’ingresso di Na+ nella cellula, che è un processo favorito.
generazione H2O2 (NADPH ossidasi)
la tappa critica della sintesi è l’inserimento dello ioduro sull’anello aromatico. I composti aromatici vanno incontro a reazioni di sostituzione elettrofila, però lo ioduro è un nucleofilo e per renderlo elettrofilo è necessario convertirlo nelle sue forme ossidate come lo iodio molecolare, lo ione iodonio I+ e lo ione ipoiodito IO-. Per queste ossidazioni si utilizzano specie reattive dell’ossigeno, in particolare acqua ossigenata. L’acqua ossigenata è prodotta attraverso due diversi tipi di NADPH ossidasi presenti sulla membrana apicale delle cellule follicolari: una NADPH ossidasi produce superossido, poi convertito in acqua ossigenata dalla superossido dismutasi; un’altra NADPH ossidasi, calcio dipendente, (DUOX) produce direttamente acqua ossigenata a partire da NADPH e O2.

Ormoni tiroidei: sintesi e regolazione

RECETTORI ORMONI TIROIDEI

Iodinazione della tirosina (tiroperossidasi). Prima tappa della sintesi vera e propria. L’enzima chiave è la tiroperossidasi, che utilizza come substrati residui di tirosina della tireoglobulina, lo ioduro accumulato e l’acqua ossigenata prodotta. La tiroperossidasi usa acqua ossigenata che si riduce ad acqua per ossidare lo iodio, che quindi può essere utilizzato nella sostituzione di due atomi di H dell’anello aromatico per formare diiodotirosina legata alla tiroglobulina. Si sostituisce un atomo di H alla volta, producendo prima monoiodotirosina e poi diiodotirosina.