थायराइड हार्मोन परिवहन और बंधन प्रोटीन

एक बार स्रावित होने के बाद, T4 और T3 अत्यधिक हाइड्रोफोबिक होते हैं और लगभग पूरी तरह से प्लाज्मा वाहक प्रोटीन से बंधे हुए प्रसारित होते हैं, जिसमें ऊतकों के लिए केवल एक छोटा मुक्त अंश उपलब्ध होता है। कोशिकाओं में वितरण तब विशिष्ट झिल्ली ट्रांसपोर्टरों पर निर्भर करता है। यह विषय प्लाज्मा बंधन प्रोटीन को कवर करता है जो हार्मोन को बफर और वितरित करते हैं और ट्रांसमेम्ब्रेन वाहक जो इसे लक्ष्य कोशिकाओं में ले जाते हैं।

Definition

थायराइड हार्मोन परिवहन प्लाज्मा में T4 और T3 के बंधन प्रोटीन द्वारा वहन और विशिष्ट हार्मोन ट्रांसपोर्टरों द्वारा कोशिकाओं में उनके बाद के ट्रांसमेम्ब्रेन अपटेक को संदर्भित करता है।

Scope

यह विषय प्रमुख सीरम थायराइड हार्मोन बंधन प्रोटीन (थायरोक्सिन-बाइंडिंग ग्लोबुलिन, ट्रांसथायरेटिन और एल्ब्यूमिन), मुक्त-हार्मोन परिकल्पना जो बंधे हुए और मुक्त पूलों को जोड़ती है, और झिल्ली ट्रांसपोर्टरों जैसे MCT8, MCT10, और कार्बनिक आयन परिवहन पॉलीपेप्टाइड्स को कवर करता है जो सेलुलर अपटेक को मध्यस्थ करते हैं। यह एक शारीरिक संदर्भ है और बंधन-प्रोटीन असामान्यताओं की नैदानिक व्याख्या को संबोधित नहीं करता है।

Core questions

• कौन से प्लाज्मा प्रोटीन T4 और T3 को ले जाते हैं, और किस अनुपात में?
• बंधे हुए हार्मोन और जैविक रूप से उपलब्ध मुक्त अंश के बीच क्या संबंध है?
• हार्मोन प्लाज्मा झिल्ली को पार करके लक्ष्य कोशिकाओं में कैसे प्रवेश करता है?
• कोशिका में प्रवेश के लिए सरल प्रसार के बजाय समर्पित ट्रांसपोर्टरों की आवश्यकता क्यों होती है?

Key concepts

• थायरोक्सिन-बाइंडिंग ग्लोबुलिन (TBG)
• ट्रांसथायरेटिन (TTR)
• कम-आत्मीयता वाहक के रूप में एल्ब्यूमिन
• मुक्त-हार्मोन परिकल्पना
• बंधे हुए बनाम मुक्त हार्मोन पूल
• मोनोकार्बोक्सिलेट ट्रांसपोर्टर 8 (MCT8)
• MCT10 और OATP ट्रांसपोर्टर

Mechanisms

प्लाज्मा में, T4 और T3 का अधिकांश भाग प्रतिवर्ती रूप से थायरोक्सिन-बाइंडिंग ग्लोबुलिन से बंधा होता है, जिसमें ट्रांसथायरेटिन और एल्ब्यूमिन से छोटे योगदान होते हैं; ये प्रोटीन एक परिसंचारी जलाशय के रूप में कार्य करते हैं जो मुक्त हार्मोन सांद्रता को बफर करता है और ऊतकों तक वितरण को सुचारू करता है। मुक्त-हार्मोन परिकल्पना के तहत, यह छोटा अनबाउंड अंश है जो चयापचय रूप से सक्रिय है और सेलुलर अपटेक के लिए उपलब्ध है, इसलिए बंधन-प्रोटीन एकाग्रता में परिवर्तन कुल हार्मोन को स्थानांतरित करते हैं जबकि मुक्त हार्मोन को विनियमित छोड़ने की प्रवृत्ति रखते हैं। सेलुलर प्रवेश पूरी तरह से निष्क्रिय नहीं है: विशिष्ट ट्रांसमेम्ब्रेन वाहक, जिसमें मोनोकार्बोक्सिलेट ट्रांसपोर्टर 8, MCT10, और कार्बनिक आयन परिवहन पॉलीपेप्टाइड्स शामिल हैं, हार्मोन को प्लाज्मा झिल्ली के पार ले जाते हैं ताकि यह इंट्रासेलुलर डीआयोडिनेस और परमाणु रिसेप्टर्स तक पहुंच सके।

Clinical relevance

बंधे हुए और मुक्त हार्मोन के बीच का अंतर यह बताता है कि जब बंधन प्रोटीन बदलते हैं तो मुक्त T4 और मुक्त T3 माप कुल हार्मोन से क्यों भिन्न हो सकते हैं, और हार्मोन को अपने लक्ष्यों तक पहुंचने के लिए सेलुलर ट्रांसपोर्टरों की आवश्यकता क्यों होती है। यह प्रविष्टि वर्णनात्मक शरीर विज्ञान है और बंधन-प्रोटीन या ट्रांसपोर्टर असामान्यताओं के मूल्यांकन या प्रबंधन के लिए मार्गदर्शन नहीं है।

History

प्रारंभिक जैव रासायनिक कार्य ने सीरम थायराइड हार्मोन बंधन प्रोटीन को चित्रित किया और मुक्त-हार्मोन परिकल्पना को जन्म दिया, जिसने कुल एकाग्रता के बजाय अनबाउंड अंश के आसपास हार्मोन क्रिया को फिर से तैयार किया। विशिष्ट झिल्ली ट्रांसपोर्टरों, विशेष रूप से MCT8 की बाद की पहचान ने दिखाया कि सेलुलर अपटेक एक सक्रिय, वाहक-मध्यस्थता वाला कदम है और लिपोफिलिक हार्मोन के लिए लंबे समय से मानी जाने वाली सरल प्रसार नहीं है।

Key figures

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

Seminal works

• bartalena-1990
• vanderdeure-2010

Frequently asked questions

मुक्त-हार्मोन परिकल्पना क्या है?

यह मानता है कि थायराइड हार्मोन का केवल वह छोटा अंश जो प्लाज्मा प्रोटीन से बंधा नहीं होता है, चयापचय रूप से सक्रिय होता है और कोशिकाओं में प्रवेश करने के लिए उपलब्ध होता है, इसलिए कुल एकाग्रता के बजाय मुक्त एकाग्रता हार्मोन क्रिया को निर्धारित करती है।

कोशिकाओं को थायराइड हार्मोन ट्रांसपोर्टरों की आवश्यकता क्यों होती है?

हालांकि थायराइड हार्मोन लिपोफिलिक होते हैं, कोशिकाओं में कुशल और विनियमित प्रवेश विशिष्ट झिल्ली ट्रांसपोर्टरों जैसे MCT8 पर निर्भर करता है, जो हार्मोन को इंट्रासेलुलर डीआयोडिनेस और परमाणु रिसेप्टर्स तक ले जाते हैं।