Kilpnäärme hormoonide füsioloogilised mõjud ja nende toimemehhanism

Kilpnäärmehormoonide toime on lai, kuid enim mõjub nende toime rakutuumule. Nad võivad otseselt mõjutada nii mitokondrites kui ka rakumembraanis esinevaid protsesse.

Imetajatel ja inimestel on kilpnäärme hormoonid eriti olulised kesknärvisüsteemi arenguks ja keha kui terviku kasvu jaoks.

On teada stimuleeriva toime nende hormoonide kohta hapnikutarbimise määra (kalorivaba geeni mõju) kogu kehas, samuti üksikute kudede ja subtsellulaarses fraktsioonid. Olulist rolli mehhanismi füsioloogiliste kalorivaba geeni mõju T ₄ ja T ₃ saab mängida sünteesi stimuleerimist sellise ensüümi valkude, mis töötamise ajal kasutada energia adenosiintrifosfaat (ATP), näiteks tundlik oubainu membraani naatrium-kaalium-aasi mis takistab kogunemine rakusisese naatriumi ioonid. Türeoidhormoonid kombinatsioonis adrenaliin ja insuliini saa otseselt edendada rakkude haarde kaltsiumi ja nende kontsentratsiooni suurenemine tsüklilise adenosiin monofosfaathüdraat (cAMP), samuti aminohapete ja suhkrute transporti läbi rakumembraani.

Spetsiifilist rolli mängivad kilpnäärme hormoonid, reguleerides kardiovaskulaarsüsteemi funktsiooni. Türetoksikoosi ja hüpotüreoidismiga bradükardiaga tahhükardia on iseloomulikud kilpnäärme häire tunnused. Need (nagu ka paljude teiste) kilpnäärmehaiguste ilmingud on pikka aega tingitud kilpnäärme hormoonide mõju sümpateetilisest toonist. Praegu aga tõestanud, et ülemäärase sisu viimane kehas viib langus sünteesi adrenaliin ja noradrenaliin neerupealistes ja vähendamine kontsentratsioon katehhoolamiinide veres. Hüpotüreoidismiga suureneb katehhoolamiinide kontsentratsioon. Katehhoolamiini lagunemise aeglustumine kehasiseste kilpnäärmehormooni tasemete tingimustes ei olnud kinnitust leidnud. Tõenäoliselt et iseenesest (osaluseta adrenergilise mehhanismid) action türeoidhormoone koe muutused tundlikkust Viimasel katehoolamiinidele ja mediaatori parasümpaatilise mõjutustele. Tõepoolest, hüpotüreoidismiga on kirjeldatud beeta-adrenoretseptorite arvu suurenemist mitmes kudedes (sealhulgas südames).

Türoidhormoonide tungimist rakkudesse ei ole piisavalt uuritud. Sõltumata sellest, kas siin toimub passiivne difusioon või aktiivne transport, jõuavad need hormoonid sihtmärk-rakkudele piisavalt kiiresti. Seondumisalade T ₃ ja T ₄ leidub mitte ainult tsütoplasmas mitokondrid ja tuum, vaid ka rakumembraani, kuid see on tuuma kromatiin rakkude sisaldab alad, mis kõige paremini vastavad hormonaalsete retseptoreid. Vastavate valkude afiinsus erinevate T ₄ analoogide suhtes on tavaliselt proportsionaalne viimatimainitud bioloogilise aktiivsusega. Selliste alade tööhõive määr on mõnel juhul proportsionaalne hormooni rakulise reaktsiooni ulatusega. Binding kilpnäärmehormoonide (peamiselt Ts) viiakse südamikus mittehistoonste kromatiini valgud, mille molekulmass pärast solubilisatsioonikiiruse ligikaudu 50000 daltonit. Tuumaenergiasektori meetmete kilpnäärmehormoonid, suure tõenäosusega, ei vaja eelnevat suhtlemist valke tsütosoolis nagu kirjeldatud steroidhormoonid. Kontsentratsioon nukleaarretseptorid tavaliselt eriti suur kudedes teadaolevalt tundlikel kilpnäärmehormooni (anterior lobe ajuripatsi, maksa) ja väga madala põrn ja munandites, mis on väidetavalt ei reageeri T ₄ ja T ₃.

Pärast suhtlemist retseptorite kilpnäärmehormoonide kromatiini RNA polümeraasi aktiivsust suureneb piisavalt kiiresti ja suurendab teket kõrgmolekulaarsed RNA. On näidatud, et lisaks mõjuta kogu genoomi, Ts saab selektiivselt sünteesi stimuleerimiseks kodeeriva RNA tootmiseks spetsiifilisi valke, näiteks alfa-2-makroglobuliin maksas kasvuhormooni ajuripatsis rakkude ja võimalusel mitokondriaalse ensüümi alfa-glütserofosfaatdehüdrogenaasi dehüdrogenaasi ning tsütoplasmaatilise õun- ensüümi . Füsioloogilistel kontsentratsioonid hormooni tuuma retseptorid üle 90% ulatuses T ₃, samas T4 esineb kompleksis retseptorid väga väikestes kogustes. See õigustab vaadake näiteks prohormoon T4 ja T ₃ tõsi kilpnäärmehormooni.

Sekretsiooni reguleerimine. T ₄ ja T ₃ võivad sõltuda mitte ainult hüpofüüsi TTG-st, vaid ka muudest teguritest, täpsemalt jodiidi kontsentratsioonist. Siiski on kilpnäärme aktiivsuse põhiregulaator endiselt TSH, mille sekretsioon on kahekordse kontrolli all: hüpotalamuse TGH küljest ja perifeersed kilpnäärme hormoonid. Kui viimase kontsentratsioon suureneb, väheneb TSH reaktsioon TRH-le. TSH sekretsiooni pärsitakse mitte ainult T ₃ ja T ₄, kuid hüpotalamuse tegurid - somatostatiin ja dopamiini. Kõikide nende tegurite koostoime määrab kilpnäärme funktsiooni väga peene füsioloogilise regulatsiooni vastavalt organismi muutuvatele vajadustele.

TSH on glükopeptiid, mille molekulmass on 28 000 daltonit. See koosneb kahest peptiidiahelast (subühikutest), mis on ühendatud mittekovalentsete jõududega ja sisaldab 15% süsivesikuid; TSH alfa-subühik ei erine teistest polüpeptiidhormoonidest (LH, FSH, kooriongonadotropiin). TSH bioloogiline aktiivsus ja spetsiifilisus on tingitud selle beeta subühikust, mis on eraldi sünteesitud kilpnäärme ajuripatsi all ja seejärel liitunud alfa-alaühikuga. See koostoime tekib suhteliselt kiiresti pärast sünteesi, sest türeotrofi sekretoorne graanulid sisaldavad põhiliselt valmishormooni. Siiski võib TRH mõjul vabaneda vähestest üksikutest subühikutest ebavõrdse suhtega.

Hüpofüüsi TSH sekretsiooni muutuste suhtes väga tundlik kontsentratsiooni T ₄ ja T ₃ seerumis. Selle kontsentratsiooni vähenemine või suurenemine isegi 15-20% võrra põhjustab TSH sekretsiooni vastastikuseid muutusi ja selle reaktsiooni eksogeensele TRH-le. Aktiivsus T ₄ 5-dejodinaasi hüpofüüsis on eriti suur, nii seerumi T ₄ seal muundatakse T ₃ tugevamad kui teistes elundites. See on ilmselt põhjus, miks vähendamine T ₃ (säilitades normaalset kontsentratsiooni T ₄ seerumis), registreerijat rasketel netireoidnyh haiguste harva viib suurenenud sekretsioon TSH. Kilpnäärmehormoonid vähendavad hüpofüüsi TGH retseptorite arvu ja nende inhibeerivat toimet TSH sekretsioonile blokeerib ainult osaliselt valgusünteesi inhibiitorid. TSH sekretsiooni maksimaalne inhibeerimine toimub pärast pikka aega pärast seerumis T ₄ ja T ₃ maksimaalse kontsentratsiooni saavutamist . Vastupidi, kilpnäärme hormoonide taseme järsk langus pärast kilpnäärme eemaldamist viib TSH basaalse sekretsiooni taastumiseni ja selle reaktsiooni TRH-i vaid mõne kuu või isegi hiljem. Seda tuleb arvestada kilpnäärmehaiguste ravis patsientidel hüpofüüsi-kilpnäärme telje hindamisel.

Hüpotalamuse stimulaatori TTG - tireoliberin (tripeptiid piroglyutamilgistidilprolinamid) - esineb suurim kontsentratsioon mediaan ülekaaluga ja kaartuuma. Kuid see on leitud ka teistes aju piirkondades, samuti seedetraktis ja kõhunäärme saartel, kus selle funktsioon on halvasti arusaadav. Nagu teised peptiidhormoonid, mõjutab TRH ka hüpofüüsirakkude membraani retseptoreid. Nende arv väheneb mitte ainult kilpnäärme hormoonide mõjul, vaid ka TRH enda taseme tõusuga ("reguleerimise vähendamine"). Eksogeenne TGH stimuleerib mitte ainult TSH, vaid prolaktiini ja mõnede akromegaalia ja kroonilise maksa- ja neerufunktsiooni häiretega patsientide sekretsiooni ja kasvuhormooni moodustumist. Siiski ei ole TRH roll hormoonide sekretsiooni füsioloogilises regulatsioonis kindlaks tehtud. Eksogeense TRH poolväärtusaeg inimese seerumis on väga väike - 4-5 minutit. Kilpnäärme hormoonid ei mõjuta tõenäoliselt selle sekretsiooni, kuid viimase reguleerimise probleem jääb praktiliselt uurimata.

Lisaks nimetatud somatostatiini ja dopamiini inhibeerivale toimele TSH sekretsiooni korral moduleeritakse seda mitmete steroidhormoonidega. Seega östrogeenide ja suukaudsete rasestumisvastaste vahendite suurendavad reaktsioonikiirust TTG kohta TRH (võimalik, suurendades retseptorite arvu membraanile TRH hüpofüüsi eessagara rakkude), et piirata pidurdava toime dopamiinergiliste ravimite ja kilpnäärmehormoonid. Glükokortikoidide farmakoloogilised annused vähendavad TSH-i basaalset sekretsiooni, selle reaktsiooni TGH-le ja selle tõusu õhtul. Kuid kõigi TSH sekretsiooni modulaatorite füsioloogiline tähtsus ei ole teada.

Seega on kilpnäärme funktsiooni reguleerimissüsteemis hüpofüüsi eesmise laba tüotroofid keskne koht, mis sekreteerib TSH-d. Viimane kontrollib enamikke kilpnäärme parenhüümi metaboolseid protsesse. Selle peamine akuutne toime on vähendatud kilpnäärme hormoonide tootmise ja sekretsiooni stimuleerimisse ning kroonilisse - kilpnäärme hüpertroofia ja hüperplaasia.

Pinnale membraani thyrocytes kujutavad konkreetset alfa-subühiku TSH retseptoreid. Pärast suhtlemist hormooni kulgeks neist enamvähem standardiks polüpeptiidhormoonid reaktsiooniskeemi. Hormooni retseptori kompleks aktiveerib rakumembraani sisepinnal paiknevat adenülaattsüklaasi. Siduva valgu guaniinnukleotiidide, ilmselt mängib rolli interaktsiooni konjugeerivaid gormonretseptornogo keerulised ja ensüüm. Mõjutegur stimuleerivat retseptori mõju tsüklaasiga võib olla (3-subühiku-tsa hormoon. Paljud TTG mõjud, mis on ilmselt vahendatud cAMP moodustumist ATP toimel adenülaaltsüklaasi. Kuigi uuesti TTG jätkub seonduda retseptoritele thyrocytes, kilpnäärme jaoks teatud ajavahemiku ei allu korduvat manustamist hormoon. Autoregulation mehhanism reaktsioon TSH cAMP teadmata.

Moodustati toimel TSH cAMP suhtleb tsütosooli cAMP seonduv subühiku proteiinkinaaside, mis soodustab nende eraldamisel katalüütilise subühikute ja aktivatsiooni viimane ehk. E. Fosforüülimise mitut valksubstraate et muuta oma aktiivsust ja seega metabolismi kõigis rakkudes. Kilpnäärmetes on ka fosfoproteiinide fosfataasid, mis taastavad vastavate valkude seisundi. TSH krooniline toime põhjustab kilpnäärme epiteeli hulga ja kõrguse suurenemist; siis suureneb ka folliikulirakkude arv, mis põhjustab nende väljaulatumist kolloidsesse ruumi. Türeotsüütide kultuuris soodustab TSH mikrofunktsionaalsete struktuuride moodustumist.

TSH vähendab kõigepealt kilpnäärme jodiidikontsentratsiooni võimet, arvatavasti tänu membraani depolarisatsiooniga kaasnevale cAMP vahendatud membraani läbilaskevõime suurenemisele. Kuid TSH krooniline toime suurendab dramaatiliselt jodiidi imendumist, mida kahtlemata mõjutavad kaudselt kandemolekulide sünteesi parandamine. Suured jodiidi annused ei inhibeeri mitte ainult nende transporti ja organisatsiooni, vaid vähendavad ka cAMP-i vastust TSH-ile, ehkki nad ei muuda selle toimet kilpnäärme valgusünteesile.

TTG stimuleerib otseselt türeoglobuliini sünteesi ja joodimist. Toimel TSH kiiresti ja suurendab hapnikutarbimise kilpnääre, mis on ilmselt tingitud mitte niivõrd aktiivsuse kasvu oksüdeeriva ensüüme, kuid kättesaadavus suureneb adenindifosfornoy acid - ADP. TTG suurendab üldtase püridiini kilpnäärmekude, kiirendab ringi ja fosfolipiid sünteesi see suurendab aktiivsust fosfolipaas Ag, mis mõjutab lähteaine kogus prostaglandiinide - arahhidoonhappe.

Katehhoolamiinide stimuleerida adenülaattsüklaasi aktiivsust ja proteiinkinaasi kilpnäärme suhtes, kuid nende mõju (tekkimise stimuleerimine kolloidse piiskade ja sekretsiooni T ₄ ja T ₃ ) ilmnevad ainult vähendatud sisaldusega TTG taustal. Lisaks mõju thyrocytes katehhoolamiinidesse mõjuta verevoolu kilpnääre ja muuda vahetuse türeoidhormoone perifeerias, mis omakorda võib mõjutada selle sekretoorset funktsiooni.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]