Métabolisme et dégradation des hormones thyroïdiennes

La majeure partie de l'hormone circulante est sécrétée sous forme de prohormone T4, et sa conversion en T3 active ou en métabolites inactifs a lieu en grande partie dans les tissus périphériques par l'élimination d'atomes d'iode par les enzymes désiodases. Ce métabolisme périphérique, associé à la conjugaison et à d'autres voies de dégradation, détermine la quantité d'hormone active à laquelle un tissu donné est réellement exposé.

Definition

Le métabolisme des hormones thyroïdiennes est l'ensemble des réactions périphériques, principalement la désiodation, qui convertissent la T4 en T3 active ou en métabolites inactifs et, finalement, dégradent et éliminent les hormones.

Scope

Ce sujet couvre les trois désiodases d'iodothyronine et leurs rôles dans l'activation et l'inactivation de l'hormone thyroïdienne, la génération de T3 inverse et d'autres iodothyronines, ainsi que les voies de conjugaison qui préparent l'hormone à l'excrétion. Il présente la désiodation comme le mécanisme principal de contrôle hormonal spécifique aux tissus. Il s'agit d'une référence physiologique et n'aborde pas les troubles du métabolisme hormonal.

Core questions

• Comment la prohormone T4 est-elle convertie en T3 active ?
• Comment la signalisation de l'hormone thyroïdienne est-elle terminée par inactivation ?
• Qu'est-ce qui distingue les trois enzymes désiodases ?
• Comment la désiodation permet-elle un contrôle tissulaire spécifique de la disponibilité hormonale ?
• Comment les hormones usagées sont-elles conjuguées et éliminées ?

Key concepts

• Désiodases d'iodothyronine (D1, D2, D3)
• Désiodation du cycle externe (activation)
• Désiodation du cycle interne (inactivation)
• T3 inverse (rT3)
• Site catalytique à sélénocystéine
• Activation hormonale spécifique aux tissus
• Sulfatation et glucuronidation

Mechanisms

Trois désiodases contenant de la sélénocystéine régissent le métabolisme hormonal. La désiodation du cycle externe (5'-) par les désiodases de type 1 et de type 2 élimine un atome d'iode du cycle externe de la T4 pour générer la T3 active, la forme qui se lie aux récepteurs nucléaires. La désiodation du cycle interne (5-) par la désiodase de type 3, et en partie par la type 1, élimine un atome d'iode du cycle interne pour produire de la T3 inverse inactive à partir de la T4 ou pour inactiver la T3, mettant fin au signal. Étant donné que les désiodases sont exprimées différemment selon les tissus et qu'elles sont elles-mêmes régulées, elles permettent aux tissus individuels de fixer leur propre concentration locale de T3, en grande partie indépendamment des niveaux plasmatiques. La conjugaison de l'hormone par sulfatation et glucuronidation, principalement dans le foie, prépare les iodothyronines à l'excrétion biliaire et rénale.

Clinical relevance

La désiodation périphérique explique pourquoi le statut hormonal local des tissus peut différer des niveaux sanguins et pourquoi une grande partie de la T3 active du corps est produite en dehors de la thyroïde. Cette entrée décrit la physiologie métabolique normale à titre de référence et ne fournit pas de conseils sur les troubles ou les thérapies impliquant le métabolisme hormonal.

History

La reconnaissance dans les années 1970 que la T4 est en grande partie une prohormone convertie en T3 dans les tissus périphériques a déplacé l'attention de la sécrétion glandulaire vers le métabolisme périphérique. L'identification ultérieure des trois désiodases comme des sélénoprotéines, et la cartographie de leurs activités distinctes sur les cycles externe et interne, ont établi la désiodation comme le mécanisme central du contrôle local des hormones thyroïdiennes.

Key figures

• Antonio C. Bianco
• P. Reed Larsen
• Balazs Gereben
• Domenico Salvatore

Seminal works

• bianco-2002
• gereben-2008

Frequently asked questions

Où la majeure partie de la T3 active est-elle produite ?

Une grande partie de la T3 active du corps est générée en dehors de la thyroïde, dans les tissus périphériques, par des enzymes désiodases qui éliminent un atome d'iode du cycle externe de la prohormone T4.

Qu'est-ce que la T3 inverse ?

La T3 inverse est un métabolite inactif formé lorsqu'un atome d'iode est éliminé du cycle interne de la T4 au lieu du cycle externe ; sa production est l'une des façons dont le corps inactive l'hormone plutôt que de l'activer.