ТІРЕОЇДНІ ГОРМОНИ
Тіреоїдні гормони[анат. (glandula) thyreo щитовидної залози, є головною циркулюючою формою тиреоїдних гормонів. Перед тироксину припадає 3 /4 всього йоду, що міститься в крові.
Тироксин має різноманітну фізіологічну дію: він необхідний для нормального зростання, розвитку та диференціації тканин, стимулює серцеву діяльність, азотистий, вуглеводний та жировий обмін, проведення нервових імпульсів, посилює поглинання кисню тканинами та їх теплопродукцію, підвищує активність окремих ферментних систем як в цілому організмі, і у культурі тканин. L-тироксин має фізіологічну активність, що в 3 рази перевищує активність D-тироксину. Зазвичай відповідь на тироксин настає після певного латентного періоду і проявляється посиленням метаболізму в печінці, серці, м'язах та нирках. У ряді інших органів (головному мозку дорослої людини, селезінці, насіннєвих бульбашках) змін метаболізму, спричинених тироксином, не виявлено.
Біосинтез тироксину здійснюється, як вважають, шляхом окисної конденсації двох молекул дийодтирозину, що знаходяться у зв'язаному стані в тиреоглобуліні; Тіроксин і дегідроаланін або серин, що утворилися в результаті реакції, залишаються у складі молекули тиреоглобуліну. Секреції тироксину в кров передує поступовий гідроліз молекул тиреоглобуліну протеазами лізосом фолікулярних клітин щитовидної залози під час міграції у напрямку базальної мембрани фолікулярної клітини.
Тиреоїдні гормони циркулюють у крові переважно у вигляді комплексів з білками сироватки крові. Серед сироваткових білків, що вибірково зв'язують тироксин, виділяють тіроксинзв'язуючі глобулін, альбумін і преальбумін. Вільний тироксин знаходиться в крові в стані рухомої рівноваги зіпов'язаним з білками тироксином і може проникати у клітини. Концентрація циркулюючого тироксину визначається інтенсивністю його секреції щитовидною залозою та споживанням гормону на периферії та контролюється викидом у кровотік тиреотропного гормону (див.Гіпофізарні гормони). Тироксин у комплексі з глобуліном має більшу стабільність, ніж пов'язаний з альбуміном і преальбуміном. Вільний тироксин, що міститься в крові в незначних кількостях, проте визначає тиреоїдний стан організму (типо-, гіпер- або еутиреоз), зумовлює периферичний ефект гормону, швидкість його метаболізму (в нормі період біологічного напівжиття тироксину дорівнює 6-7 дням) та вплив на гіпофіз.
Відомий ряд трансформацій тироксину, найважливіша з яких полягає у його монодейодуванні в положенні 5 та 5'. Монодейодування тироксину відбувається під дією специфічної дейодази, що відрізняється від йодтирозин-дейодази, з утворенням 3,5,3'-трийодтироніну (Т3) і 3,3',5'-трийодтироніну - так званого зворотного трийодтироніну (oT3), не володіє які також секретуються в кров. У щитовидній залозі дорослої людини на добу в середньому виробляється 87 мкг тироксину, з яких близько 8 мкг перетворюються на трийодтиронін, 0,9 мкг в оТ3, а основна маса гормону надходить у кровотік без змін. Більшість Т3 утворюється у печінці, яка бере активну участь у метаболізмі тироксину. Співвідношення між кількістю Т3 та оТ3 змінюється при деяких фізіологічних та патологічних станах. Фізіологічна активність Т3 у 5-10 разів вища, ніж фізіологічна активність тироксину. Процес утворення оТ3 розглядають як шлях вилучення надмірної кількості тироксину з обміну речовин. Унезміненому вигляді із сечею або калом екскретується лише невелика кількість тиреоїдних гормонів.
Для Т. р. не встановлені специфічні органи-мішені і досі немає загальноприйнятої теорії, що пояснює їхній вплив на обмін речовин на молекулярному рівні. Припускають, що тироксин є регулятором обміну речовин у всіх чутливих до нього тканинах і, ймовірно, ця дія здійснюється шляхом приєднання гормону до клітинного ядра з початковим впливом на активність ДНК-залежної РНК-полімерази та подальшим підвищенням інтенсивності синтезу білка. Аналогічний, але не постійний ефект тироксин може чинити і на мітохондрії. Підвищене поглинання кисню тканинами типово длятиреотоксикозу. Однак тиреоїдна стимуляція окисного фосфорилювання в мітохондріях виявилася пов'язаною з тканинним диханням (див.Дихання тканинне), за винятком випадків тяжкого тиреотоксикозу. Тироксин спочатку стимулює енергоспоживаючу систему, наприклад активне трансмембранне перенесення іонів Na + (див.Мембрани біологічні), за яким йдуть підвищення поглинання кисню тканинами, посилення синтезу білка, необхідне для утворення мітохондрії, і наповнення їх ферментами, і навіть посилює синтез дихальних ферментів у тканинах.
Тироксин входить до складу лікарських засобів, що використовуються для замісної терапії при гіпофункції щитовидної залози - тиреоїдину, L-тироксину-100, синтетично комбінованих препаратів.
Трийодтиронін виробляється в щитовидній залозі в кількості, що набагато менше, ніж тироксин. Біосинтез Т3 відбувається аналогічно біосинтезу тироксину у складі молекули тиреоглобуліну. Метаболізм трийодтироніну в організмі здійснюється шляхом поступового дейодування Т3 та оТ3 зпослідовним утворенням дійодтіронінов (Т2), монойодтироніну (T1) і, нарешті, тироніну, повністю позбавленого атома йоду. Трансамінування та окисне дезамінування трийодтироніну відбуваються в багатьох органах. Продукт цих перетворень 3,5,3'-трийодтиреооцтову кислоту виявляють у сечі та жовчі.
Дія трийодтироніну аналогічна фізіологічному ефекту тироксину. Вважають, головною мішенню для трийодтироніну є генетичний апарат клітини, т.к. цей гормон відрізняється великою спорідненістю до ядерних ділянок зв'язування. Рецепторні ділянки в ядрі для тироксину та трийодтироніну ідентичні, і ці гормони конкурують за них, проте спорідненість клітинних ядерних рецепторів до трийодтироніну в 4-10 разів вища, ніж до тироксину. Трийодтиронін зв'язується переважно з хроматином ядра. Можливо, зв'язування трийодтироніну з ядерними рецепторами стимулює транскрипцію ДНК з подальшим посиленням синтезу РНК та білка (див.Нуклеїнові кислоти). Кількість місць зв'язування гормону в різних органах корелює з чутливістю тканини до Т. м. Найбільше трийодтироніну зв'язується в гіпофізі; вважають, що регуляція секреції тиреотропного гормону за принципом зворотний зв'язок здійснюється саме цього процесу.
У крові трийодтиронін циркулює у вигляді комплексу з глобуліном, проте його зв'язки з білком набагато слабші, ніж у тироксину, що пояснює високу швидкість обороту трийодтироніну в організмі (період його біологічного напівжиття дорівнює 2 дням) і низьку концентрацію цього гормону в крові незважаючи на його безперервне надходження в кровотік із щитовидної залози, а також з печінки та нирок. Вміст вільного трийодтироніну, не пов'язаного з білками, становить лише 0,2% від його загальної кількості у крові здорової людини,яке в середньому дорівнює 45-180нг/100мл.
Зміст оТ3 в крові здорових людей коливається в межах 30-60нг/100мл. Концентрація оТ3 у крові збільшується (а концентрація Т3 паралельно знижується) при голодуванні, системних хронічних захворюваннях, цирозі печінки, в осіб похилого віку, після хірургічних операцій.
Для оцінки вмісту Т. р. у крові та інших біологічних субстратах широко застосовують так звані радіолігандні методи, що дозволяють специфічно визначати Т4, Т3 та інші йодовані компоненти. Один з цих методів – радіоімунологічний метод – за допомогою спеціальних стандартних наборів дозволяє з високим ступенем точності встановити концентрацію Т4 у сироватці крові.
Бібліогр.:Теппермен Дж. та Теппермен X. Фізіологія обміну речовин та ендокринної системи, пров. з англ., М., 1989; Тиреоїдні гормони, під ред. Я.X. Туракулова, Ташкент, 1972.