Tiroid Hormonu Sentezi ve İyot Metabolizması
Tiroid hormonu sentezi, tiroid foliküler hücresinin diyetle alınan iyodürü yakaladığı, oksitlediği ve tiroksin (T4) ile triiyodotironin (T3) oluşturmak üzere tiroglobulin proteini üzerindeki tirozin kalıntılarına bağladığı çok adımlı bir süreçtir. İyot, hormonların yapısal bir bileşeni olduğundan, tüm vücut iyot metabolizması tiroid hormonu üretimiyle ayrılmaz bir şekilde ilişkilidir.
Tanım
Tiroid hormonu sentezi, tiroid folikülü içinde iyodür ve tiroglobulinin tirosil kalıntılarından T4 ve T3'ün enzimatik olarak bir araya getirilmesidir; bu süreç yeterli diyet iyot kaynağına bağlıdır.
Kapsam
Bu konu, hormon biyosentezinin hücresel adımlarını kapsamaktadır: sodyum-iyot simportörü aracılığıyla iyodür alımı, foliküler lümene taşınması, tiroid peroksidaz tarafından oksidasyon ve organifikasyon, tiroglobulin üzerindeki iyodotirozinlerin bağlanması, kolloidde hormon depolanması ve T4 ile T3'ü serbest bırakan rezorpsiyon ve proteoliz. Ayrıca, substratı sağlayan diyet iyot döngüsünü de kapsamaktadır. Bu, fizyolojik bir referanstır ve iyot bozukluklarının tedavisini ele almamaktadır.
Temel sorular
- Foliküler hücre iyodürü bir gradyente karşı nasıl yoğunlaştırmaktadır?
- İyodür nasıl oksitlenmekte ve tiroglobuline bağlanmaktadır (organifikasyon)?
- İyodotirozinler T4 ve T3 oluşturmak üzere nasıl birleştirilmektedir?
- Depolanmış hormonlar kolloidden kana nasıl salınmaktadır?
- Diyet iyotunun mevcudiyeti hormon üretimini nasıl kısıtlamaktadır?
Anahtar kavramlar
- Sodyum-iyot simportörü (NIS) ve iyodür yakalama
- Tiroid peroksidaz (TPO)
- İyodürün organifikasyonu
- İskele ve depo olarak tiroglobulin
- T4 ve T3 oluşturan birleşme reaksiyonu
- DUOX tarafından hidrojen peroksit üretimi
- Kolloid rezorpsiyonu ve proteoliz
- Diyet iyot döngüsü
Mekanizmalar
Bazolateral membrandaki sodyum-iyot simportörü, iyodürü foliküler hücrenin içine aktif olarak yoğunlaştırmaktadır; bu iyodür daha sonra apikal yüzeye ve kolloide doğru hareket etmektedir. Orada, tiroid peroksidaz, dual oksidaz (DUOX) enzimleri tarafından üretilen hidrojen peroksiti kullanarak iyodürü oksitlemekte ve monoiyodotirozin ile diiyodotirozin (organifikasyon) oluşturmak üzere tiroglobulinin tirozin kalıntılarına bağlamaktadır. Tiroid peroksidaz daha sonra bu iyodotirozinleri T4 ve daha az miktarda T3 oluşturmak üzere birleştirmektedir; bunlar kolloiddeki tiroglobulin içinde depolanmış olarak kalmaktadır. Uyarıldığında, kolloid hücre içine geri alınmakta ve proteolize uğramakta, T4 ve T3 salgılanmak üzere serbest bırakılırken, bağlanmamış iyodotirozinlerden gelen iyodür geri dönüştürülmektedir.
Klinik önem
Sentetik yolak, normal hormon üretimi için neden yeterli diyet iyotunun gerekli olduğunu ve tiroid peroksidazın neden anahtar bir fonksiyonel enzim olduğunu açıklamaktadır. Bu madde, referans amacıyla fizyolojiyi tanımlamakta olup, iyot eksikliği veya fazlalığı için dozaj veya yönetim rehberliği sağlamamaktadır.
Epidemiyoloji
İyot çevrede düzensiz dağılmıştır ve diyetle iyot alımı bölgeler arasında geniş ölçüde değişmektedir; bu durum, popülasyon düzeyindeki iyot takviyesi programlarının fizyolojik temelini oluşturmaktadır. Spesifik prevalans rakamları bu fizyoloji maddesinin kapsamı dışındadır.
Tarihçe
İyodun tiroid için temel olduğunun belirlenmesi ve daha sonra tiroksinin izole edilmesi, iyot metabolizmasını glandüler fonksiyon için merkezi bir konuma getirmiştir. Sonraki çalışmalar, tiroglobulini iyodinasyon iskeleti, tiroid peroksidazı katalitik enzim ve sodyum-iyot simportörü ile dual oksidazları taşıma ve oksidan mekanizması olarak karakterize ederek biyosentezin moleküler resmini tamamlamıştır.
Öne çıkan isimler
- Denise P. Carvalho
- Corinne Dupuy
- P. Reed Larsen
İlgili konular
Temel eserler
- carvalho-2017
- yen-2001
Sıkça sorulan sorular
- Tiroglobulin hormon sentezinde hangi rolü oynamaktadır?
- Tiroglobulin, iyodürün tirozin kalıntılarına bağlandığı ve hormona dönüştürüldüğü moleküler bir iskele görevi gören ve aynı zamanda foliküler kolloid içinde tiroid hormonunun depolama formu olarak işlev gören büyük bir proteindir.
- Sodyum-iyot simportörü neden önemlidir?
- İyodürü kandan foliküler hücreye konsantrasyon gradyanına karşı aktif olarak taşımakta, böylece tiroid peroksidazın daha sonra hormona dahil ettiği iyodürü sağlamaktadır.