Arterias tiroideas superiores Arteria carótida externa Vena yugular Laringe PS: Nervio vago S: Plexo simpático Glándula Tiroides Arteria subclavia Tráquea Arterias tiroideas inferiores Silverthorn • • • • • I TSH TPO Tiroglobulina Proteasas Biosíntesis hormonal tiroidea • • • • • • Aporte de yodo Atrapamiento de yodo (Na+/ I+ o NIS) Síntesis de tiroglobulina (TG) Peroxidasa tiroidea (TPO) – (ThOX/ NADPH H2O2) Iodinación de los residuos tirosilos de la TG Acoplamiento de los residuos y formación de iodotiroininas • Proteólisis de la TG y secreción hormonal (Catepsina D y triol proteasas) • Deiodinación intratiroidea (Desalogenasas) • Deiodinación periférica (DI – DII – DIII) Biosíntesis Biosíntesis Pool LEC 150 ug 500 ug 485 ug 150 ug 40 ug Pool Tiroideo 8000 ug 75 ug 60 ug 75 ug Pool Hormonal 600 ug 485 ug (orina) Tejidos (H,M) TGI 15 ug 15 ug • • • • Symporter Na/I de membrana Energía de Na-K ATPasa Estimulado por TSH y por TSI Saturado por cantidades elevadas de I • Inhibido por ClO4, SCN, NO3 y TcO4 Transporte de a la célula tiroidea PTU (Propiltiouracilo) MMI (Metimazol) ClO4 SCN Na Na I Na K Sym I ATP asa TPO Na K Celula tiroidea Tiroglobulina • • • • • • • Glicoproteína de 5496 aa (PM 660.000 D) 140 residuos tirosilos Contenido de I: 0,1-1% Moléculas: MIT(5), DIT(4),T4(3),T3(1) Síntesis en RER Glicosilación en A. Golgi Vesículas exoxíticas: luz folicular TPO • • • • Síntesis en RER Oxidación del I Incorporación de I a los residuos de TG Acoplamiento de DIT y MIT Iodinación de la tiroglobulina • Oxidación de yoduro en presencia de H2O2 en interfase célula-coloide (TPO) • Incorporación de yodo oxidado a residuos tirosilos • Estimulado por TSH Acoplamiento de los residuos tirosilos • • • Oxidación de residuos tirosilos Oxidación del I- (ThOx – NDPH – H2O2) Acoplamiento de residuos tirosilos dentro de la TG Formación de iodotironinas Importante rol de la TPO Estimulado por TSH Inhibido por thiocarbamidas (inhiben TPO) Proteólisis de la TG y secreción de hormonas tiroideas • • • • • • • • Pinocitosis en la interfase Enzimas proteolíticas de lisosomas Hidrólisis de la TG (> si ingesta de I es <) Liberación de T3, T4, MIT y DIT Deiodación de los residuos (Halogenasas) Secreción de T4 y T3 Estimulado por TSH Inhibido por exceso de I y por Li Deiodinación intratiroidea • • • 3 y 3,5 deiodinasa tiroidea actúa sobre MIT y DIT No actúa sobre T3 y T4 Iodo liberado es reutilizado para síntesis tiroidea Deiodinasas Parámetro Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 Rol Provee T3 al plasma > abundancia Provee T3 a la célula Inactiva T4 y T3 Localización H,R,M,T SNC,P,grasa,pl acenta Placenta, SNC, piel, H Deiodinación de anillo EXT INT EXT INT Aumenta Hiper Hipo Hiper Disminuye Hipo yopodato Hiper yopodato Hipo yopodato ↓ DEFICIENCIA DE SELENIO Factores que modifican TBG • Estimulan • Disminuyen 2. Estrógenos 3. Gestación 4. Hipotiroidismo 2. Andrógenos 3. Glucocorticoides 4. Malnutrición proteica 5. Hipertiroidismo % Autorregulación tiroidea • Deficiencia de yodo: secreción preferencial de T3 • Exceso de yodo: inhibición de captación de I, síntesis y secreción de T4 y T3 • Efecto Wolff-Chaikoff: escape de efecto inhibitorio de exceso de yodo Cinética de las iodotironinas Indicador Metabólico T4 T3 rT3 Conc. Total 10 µg/dl 120 ng/dl 40 ng/dl Conc. Libre 1,5 ng/dl 0,28 ng/dl 0,24 ng/dl Pool (µg) 800 46 40 Tasa metab (L/d) 1 22 90 t ½ (días) 7 1 0,2 NSO NPV Liberación Tónica Hipotálamo ↑: VP, α adren, frío ↓: bloq α Hipófisis Anterior ↑: E2 ↓: Glucocorticoides Glándula Tiroides Estímulo Centro Integrador Respuesta Eferente Tejido Efector Efectos metabólicos sistémicos Respuesta Sistémica ↑: Alb ↓: Alb, I, PTU, SCN, ClO4 • • • • • • Tripéptido (Glu-His-Pro) Síntesis: N. Supraóptico y paraventricular Almacenamiento: eminencia media Vía portal: estimula tirotropo y lactotropo Estimula la síntesis de TSH y PRL Efecto sobre tirotropo es bimodal: ↑ liberación de TSH almacenado ↑ síntesis de TSH Histidina Histidina Ácido Ácido Glutámico Glutámico Prolina Prolina Péptido de 3 (tres) aminoácidos Factores que estimulan la síntesis y secreción de TRH Disminución de T4, T3 e intraneuronal de T3 Secreción pulsátil y ritmo circadiano Frío Estimulación α adrenérgica Arginina vasopresina Factores que inhiben la síntesis y secreción de TRH 1. ↑ conversión intraneuronal de T4 a T3 2. Bloqueadores α adrenérgicos • Glicoproteína (PM 28.000 D, 204 aa) • Sub unidades α y β • Glicosilación de TSH (RER, Golgi): ↑ actividad biológica y ↓ tasa de depuración. • Receptor : 7 dominios transmembrana y 2 sub unidades α (ligando) y β(acción) Factores que estimulan la síntesis y secreción de TSH 1. 2. 3. 4. TRH Disminución de T4 y T3 y de T3 en tirotropo Disminución de deiodinasa tipo 2 Estrógenos (unión de receptor de TRH) Factores que inhiben la secreción de TSH 1. 2. 3. 4. 5. 6. ↑ conversión de T4 a T3 en tirotropo ↑ deiodinasa tipo 2 Somatostatina Dopamina Glucocorticoides Enfermedad crónica o aguda TSH: Acciones • Inducción de seudópodos en el borde célula-coloide: Resorción de TG y ↓ coloide • Formación de lisosomas:↑ hidrólisis de TG ∀ ↑ tamaño y vascularidad de célula folicular ∀ ↑ captación de I (AMPc) ∀ ↑ iodinación de TG ∀ ↑ mRNA para TG y TPO ∀ ↑ incorporación de I en MIT, DIT, T3 y T4 TSH: Acciones ∀ ↑ actividad lisosómica:↑ secreción de T4 y T3 ∀ ↑ actividad de diodinasa-1:conservación de I intratiroideo ∀ ↑ metabolismo tiroideo: captación y oxidación de glucosa, consumo de O2, producción de CO2. Mecanismo de acción de T3 T3 T3-TR (DNA) Respuestas rápidas Transcripción Genes de respuesta Cambios fisiológicos de la función tiroidea • Feto: TSH ↑ 20 sem, pico:28 sem • T4 :pico 35-40 sem • T3 indetectable • rT3 alto • RN: ↑ TSH, T4,T3 y ↓ rT3 • Gestación: ↑depuración de I, ↑TBG, T4 y T3, hCG: Actividad agonista de TSH • Adulto mayor: ↓ secreción y depuración de T4 Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas Mielinización del SNC Desarrollo fetal Aumenta actividad metabólica (anabolismo – crecimiento músculo esquelético, desarrollo mental y maduración sexual) Consumo de O2 Producción de calor Contracción diastólica del corazón Aumenta receptores beta adrenérgicos cardíacos, tej. muscular, tej adiposo y linfocitos Mantiene control hipóxico e hipercápnico del centro respiratorio Incrementa producción de EPO Incrementa contenido de 2, 3DPG en eritrocitos Estimula crecimiento esquelético y reabsorción ósea Estimula catabolismo proteico en músculo esquelético Aumenta la contracción muscular esquelética Estimula la gluconeogénesis y glucogenólisis hepática Estimula síntesis hematopoyética Estimula conversión de carotenos en Vit A Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas • • • • • • • • Incrementa la gluconeogénesis y glucogenolisis hepática Estimula la actividad del aparato digestivo Estimula secreción de insulina Estimula el hambre Aumenta los receptores LDL hepáticos Incrementa la lipólisis Incrementa la tasa de recambio hormonal y de drogas Favorece la secreción de las hormonas de la pituitaria anterior