Transport et protéines de liaison des hormones thyroïdiennes

Une fois sécrétées, la T4 et la T3 sont fortement hydrophobes et circulent presque entièrement liées à des protéines porteuses plasmatiques, avec seulement une petite fraction libre disponible pour les tissus. Leur acheminement dans les cellules dépend ensuite de transporteurs membranaires spécifiques. Ce sujet aborde à la fois les protéines de liaison plasmatiques qui tamponnent et distribuent l'hormone, et les transporteurs transmembranaires qui la déplacent vers les cellules cibles.

Definition

Le transport des hormones thyroïdiennes fait référence au transport de la T4 et de la T3 dans le plasma par des protéines de liaison et à leur absorption transmembranaire subséquente dans les cellules par des transporteurs hormonaux spécifiques.

Scope

Ce sujet couvre les principales protéines sériques de liaison des hormones thyroïdiennes (globuline liant la thyroxine, transthyrétine et albumine), l'hypothèse de l'hormone libre qui relie les pools liés et libres, ainsi que les transporteurs membranaires tels que MCT8, MCT10 et les polypeptides transporteurs d'anions organiques qui assurent l'absorption cellulaire. Il s'agit d'une référence physiologique qui n'aborde pas l'interprétation clinique des anomalies des protéines de liaison.

Core questions

• Quelles protéines plasmatiques transportent la T4 et la T3, et dans quelles proportions ?
• Quelle est la relation entre l'hormone liée et la fraction libre biologiquement disponible ?
• Comment l'hormone traverse-t-elle la membrane plasmatique pour pénétrer dans les cellules cibles ?
• Pourquoi l'entrée cellulaire nécessite-t-elle des transporteurs dédiés plutôt qu'une simple diffusion ?

Key concepts

• Globuline liant la thyroxine (TBG)
• Transthyrétine (TTR)
• Albumine en tant que transporteur à faible affinité
• Hypothèse de l'hormone libre
• Pools d'hormones liées versus libres
• Transporteur de monocarboxylates 8 (MCT8)
• Transporteurs MCT10 et OATP

Mechanisms

Dans le plasma, la grande majorité de la T4 et de la T3 est liée de manière réversible à la globuline liant la thyroxine, avec des contributions moindres de la transthyrétine et de l'albumine ; ces protéines agissent comme un réservoir circulant qui tamponne les concentrations d'hormones libres et régule leur apport aux tissus. Selon l'hypothèse de l'hormone libre, c'est la petite fraction non liée qui est métaboliquement active et disponible pour l'absorption cellulaire ; ainsi, les changements de concentration des protéines de liaison modifient l'hormone totale tout en ayant tendance à laisser l'hormone libre régulée. L'entrée cellulaire n'est pas purement passive : des transporteurs transmembranaires spécifiques, notamment le transporteur de monocarboxylates 8, MCT10 et les polypeptides transporteurs d'anions organiques, déplacent l'hormone à travers la membrane plasmatique afin qu'elle puisse atteindre les désiodases intracellulaires et les récepteurs nucléaires.

Clinical relevance

La distinction entre hormone liée et hormone libre explique pourquoi les mesures de T4 libre et de T3 libre peuvent différer de celles de l'hormone totale lorsque les protéines de liaison changent, et pourquoi des transporteurs cellulaires sont nécessaires pour que l'hormone atteigne ses cibles. Cette entrée est une description physiologique et ne constitue pas une directive pour l'évaluation ou la gestion des anomalies des protéines de liaison ou des transporteurs.

History

Les premiers travaux biochimiques ont caractérisé les protéines sériques de liaison des hormones thyroïdiennes et ont conduit à l'hypothèse de l'hormone libre, qui a recadré l'action hormonale autour de la fraction non liée plutôt que de la concentration totale. L'identification ultérieure de transporteurs membranaires spécifiques, en particulier MCT8, a montré que l'absorption cellulaire est une étape active, médiatisée par un transporteur, et non une simple diffusion longtemps supposée pour les hormones lipophiles.

Key figures

• Luigi Bartalena
• Theo J. Visser
• Robin P. Peeters
• Paul M. Yen

Seminal works

• bartalena-1990
• vanderdeure-2010

Frequently asked questions

Qu'est-ce que l'hypothèse de l'hormone libre ?

Elle stipule que seule la petite fraction d'hormone thyroïdienne non liée aux protéines plasmatiques est métaboliquement active et disponible pour pénétrer dans les cellules ; ainsi, la concentration libre, plutôt que la concentration totale, détermine l'action hormonale.

Pourquoi les cellules ont-elles besoin de transporteurs d'hormones thyroïdiennes ?

Bien que les hormones thyroïdiennes soient lipophiles, leur entrée efficace et régulée dans les cellules dépend de transporteurs membranaires spécifiques tels que MCT8, qui acheminent l'hormone vers les désiodases intracellulaires et les récepteurs nucléaires.