Synthèse et métabolisme des hormones thyroïdiennes

La synthèse des hormones thyroïdiennes est le processus par lequel la glande thyroïde capte l'iode alimentaire et l'incorpore dans les hormones contenant de l'iode, la thyroxine (T4) et la triiodothyronine (T3). Une fois sécrétées, ces hormones sont liées à des protéines plasmatiques, distribuées aux tissus et converties, activées ou inactivées par les enzymes désiodases, de sorte que l'hormone biologiquement active disponible pour une cellule donnée dépend à la fois de la production glandulaire et du métabolisme périphérique.

Definition

La synthèse et le métabolisme des hormones thyroïdiennes désignent la voie biochimique par laquelle les cellules folliculaires thyroïdiennes captent l'iodure et produisent la thyroxine (T4) et la triiodothyronine (T3) sur la thyroglobuline, ainsi que le transport, la désiodation et la clairance subséquents qui déterminent l'apport d'hormones actives aux tissus.

Scope

Cette entrée couvre la biosynthèse normale des hormones thyroïdiennes (captage de l'iodure, organification, couplage et stockage sur la thyroglobuline), leur sécrétion et leur transport, ainsi que leur métabolisme périphérique par désiodation. Elle constitue la base physiologique des entrées sur les maladies telles que l'hypothyroïdie, l'hyperthyroïdie et les maladies thyroïdiennes auto-immunes. Elle traite de la synthèse et du métabolisme des hormones comme un sujet de biologie de référence et ne fournit pas de seuils diagnostiques ni de traitements.

Core questions

• Comment la thyroïde concentre-t-elle l'iodure et l'incorpore-t-elle dans la T4 et la T3 ?
• Pourquoi la majeure partie de l'hormone sécrétée est-elle de la T4, et comment la T3, plus active, est-elle générée dans les tissus périphériques ?
• Comment les enzymes désiodases activent-elles et inactivent-elles les hormones thyroïdiennes pour assurer un contrôle local, au niveau tissulaire ?

Key concepts

• Captage de l'iodure (symporteur sodium-iodure)
• Thyroglobuline et organification
• Thyroïde peroxydase
• Couplage des iodotyrosines pour former la T4 et la T3
• Liaison aux protéines et transport dans le plasma
• Désiodases (types 1, 2 et 3)
• Conversion périphérique de la T4 en T3
• Dépendance de l'activité des désiodases au sélénium

Mechanisms

Les cellules folliculaires captent l'iodure via le symporteur sodium-iodure et, au niveau de la membrane apicale, la thyroïde peroxydase oxyde l'iodure et le fixe aux résidus tyrosine de la thyroglobuline (organification), puis couple les iodotyrosines pour former la T4 et, en moindre quantité, la T3, qui sont stockées dans la colloïde jusqu'à ce que la TSH stimule leur libération (Chaker, 2017). Étant donné que la majeure partie de l'hormone sécrétée est la prohormone T4, l'apport d'hormone active dépend fortement de la conversion périphérique : les désiodases contenant du sélénium éliminent les atomes d'iode, les désiodases de type 1 et de type 2 générant la T3 active et la désiodase de type 3 inactivant la T4 et la T3, ce qui permet aux tissus de réguler leur propre niveau d'hormone local (Bianco, 2002). Cette étape de sélénioenzyme lie l'économie des hormones thyroïdiennes au statut en sélénium et au système endocrinien plus large (Köhrle, 2005), et la pharmacologie de l'hormonothérapie substitutive est basée sur la même conversion T4-T3 (Biondi, 2014).

Clinical relevance

La compréhension de la synthèse et du métabolisme clarifie pourquoi la thyroïde est vulnérable à la carence ou à l'excès d'iode, pourquoi la plupart des préparations d'hormones thyroïdiennes sont basées sur la T4, et pourquoi la conversion périphérique est importante pour l'interprétation du statut thyroïdien. Cette entrée est un matériel de référence éducatif sur la physiologie et la pharmacologie et ne constitue pas une base pour des décisions diagnostiques ou thérapeutiques individuelles.

Debates

Le traitement substitutif par T4 seule restaure-t-il adéquatement la T3 tissulaire chez tous les patients ?

Étant donné que la T3 active est principalement produite par la désiodation périphérique de la T4, il existe une discussion continue quant à savoir si certains individus sous T4 seule ont une T3 tissulaire sous-optimale et si des stratégies combinées T4/T3 sont justifiées ; la question reste non résolue dans la littérature.

Seminal works

• bianco-2002
• kohrle-2005
• biondi-2014

Frequently asked questions

Pourquoi la thyroïde produit-elle principalement de la T4 plutôt que de la T3 ?

La T4 est le principal produit de sécrétion de la glande et agit comme une prohormone circulante ; les tissus la convertissent ensuite localement en T3, plus active, grâce aux enzymes désiodases, ce qui permet à chaque tissu de réguler sa propre exposition aux hormones thyroïdiennes.

Quel rôle l'iode joue-t-il dans la synthèse des hormones thyroïdiennes ?

L'iode est un composant structurel des hormones thyroïdiennes : la thyroïde capte l'iodure alimentaire et l'incorpore dans les molécules hormonales, de sorte qu'une carence ou un excès marqué d'iode peuvent perturber la production hormonale.