थायराइड हार्मोन चयापचय और निम्नीकरण

अधिकांश परिसंचारी हार्मोन प्रोहार्मोन T4 के रूप में स्रावित होता है, और इसका सक्रिय T3 या निष्क्रिय मेटाबोलाइट्स में रूपांतरण मुख्य रूप से परिधीय ऊतकों में डीआयोडिनेस एंजाइमों द्वारा आयोडीन परमाणुओं को हटाने के माध्यम से होता है। यह परिधीय चयापचय, संयुग्मन और अन्य निम्नीकरण मार्गों के साथ मिलकर, यह निर्धारित करता है कि किसी दिए गए ऊतक को वास्तव में कितना सक्रिय हार्मोन प्राप्त होता है।

Definition

थायराइड हार्मोन चयापचय परिधीय प्रतिक्रियाओं का एक समूह है, मुख्य रूप से डीआयोडिनेशन, जो T4 को सक्रिय T3 या निष्क्रिय मेटाबोलाइट्स में परिवर्तित करता है और अंततः हार्मोन को निम्नीकृत और साफ करता है।

Scope

यह विषय तीन आयोडोथायरोनिन डीआयोडिनेस और थायराइड हार्मोन को सक्रिय और निष्क्रिय करने में उनकी भूमिकाओं, रिवर्स T3 और अन्य आयोडोथायरोनिन के उत्पादन, और हार्मोन को उत्सर्जन के लिए तैयार करने वाले संयुग्मन मार्गों को शामिल करता है। यह डीआयोडिनेशन को ऊतक-विशिष्ट हार्मोन नियंत्रण के प्रमुख तंत्र के रूप में प्रस्तुत करता है। यह एक शारीरिक संदर्भ है और हार्मोन चयापचय के विकारों को संबोधित नहीं करता है।

Core questions

• प्रोहोर्मोन T4 सक्रिय T3 में कैसे परिवर्तित होता है?
• निष्क्रियता द्वारा थायराइड हार्मोन सिग्नलिंग कैसे समाप्त होती है?
• तीन डीआयोडिनेस एंजाइमों में क्या अंतर है?
• डीआयोडिनेशन हार्मोन की उपलब्धता के ऊतक-विशिष्ट नियंत्रण की अनुमति कैसे देता है?
• खर्च किए गए हार्मोन का संयुग्मन और निष्कासन कैसे होता है?

Key concepts

• आयोडोथायरोनिन डीआयोडिनेस (D1, D2, D3)
• बाहरी-रिंग डीआयोडिनेशन (सक्रियण)
• आंतरिक-रिंग डीआयोडिनेशन (निष्क्रियण)
• रिवर्स T3 (rT3)
• सेलेनियोसिस्टीन उत्प्रेरक स्थल
• ऊतक-विशिष्ट हार्मोन सक्रियण
• सल्फेशन और ग्लूकोरोनिडेशन

Mechanisms

तीन सेलेनियोसिस्टीन-युक्त डीआयोडिनेस हार्मोन चयापचय को नियंत्रित करते हैं। टाइप 1 और टाइप 2 डीआयोडिनेस द्वारा बाहरी-रिंग (5'-) डीआयोडिनेशन T4 के बाहरी रिंग से एक आयोडीन को हटाकर सक्रिय T3 उत्पन्न करता है, जो परमाणु रिसेप्टर्स से जुड़ता है। टाइप 3 डीआयोडिनेस द्वारा, और आंशिक रूप से टाइप 1 द्वारा, आंतरिक-रिंग (5-) डीआयोडिनेशन आंतरिक रिंग से एक आयोडीन को हटाकर T4 से निष्क्रिय रिवर्स T3 का उत्पादन करता है या T3 को निष्क्रिय करता है, जिससे संकेत समाप्त हो जाता है। क्योंकि डीआयोडिनेस ऊतकों में अलग-अलग रूप से व्यक्त होते हैं और स्वयं विनियमित होते हैं, वे व्यक्तिगत ऊतकों को प्लाज्मा स्तरों से काफी हद तक स्वतंत्र रूप से अपनी स्थानीय T3 सांद्रता निर्धारित करने देते हैं। सल्फेशन और ग्लूकोरोनिडेशन द्वारा हार्मोन का संयुग्मन, मुख्य रूप से यकृत में, आयोडोथायरोनिन को पित्त और गुर्दे के उत्सर्जन के लिए तैयार करता है।

Clinical relevance

परिधीय डीआयोडिनेशन बताता है कि स्थानीय ऊतक हार्मोन की स्थिति रक्त के स्तर से क्यों भिन्न हो सकती है और शरीर का अधिकांश सक्रिय T3 थायराइड के बाहर क्यों उत्पन्न होता है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए सामान्य चयापचय शरीर विज्ञान का वर्णन करती है और हार्मोन चयापचय से जुड़े विकारों या उपचारों पर मार्गदर्शन प्रदान नहीं करती है।

History

1970 के दशक में यह पहचान कि T4 मुख्य रूप से एक प्रोहार्मोन है जो परिधीय ऊतकों में T3 में परिवर्तित होता है, ने ध्यान ग्रंथियों के स्राव से परिधीय चयापचय की ओर स्थानांतरित कर दिया। बाद में तीन डीआयोडिनेस की सेलेनोजाइम के रूप में पहचान, और उनकी विशिष्ट बाहरी- और आंतरिक-रिंग गतिविधियों का मानचित्रण, ने डीआयोडिनेशन को स्थानीय थायराइड हार्मोन नियंत्रण के केंद्रीय तंत्र के रूप में स्थापित किया।

Key figures

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

Seminal works

• bianco-2002
• gereben-2008

Frequently asked questions

अधिकांश सक्रिय T3 कहाँ उत्पन्न होता है?

शरीर का एक बड़ा हिस्सा सक्रिय T3 थायराइड के बाहर, परिधीय ऊतकों में, डीआयोडिनेस एंजाइमों द्वारा उत्पन्न होता है जो प्रोहार्मोन T4 से एक बाहरी-रिंग आयोडीन परमाणु को हटाते हैं।

रिवर्स T3 क्या है?

रिवर्स T3 एक निष्क्रिय मेटाबोलाइट है जो तब बनता है जब T4 के बाहरी रिंग के बजाय आंतरिक रिंग से एक आयोडीन हटा दिया जाता है; इसे उत्पन्न करना शरीर द्वारा हार्मोन को सक्रिय करने के बजाय निष्क्रिय करने का एक तरीका है।