Тироксин

увод

Тироксин, или "Т4", је хормон који се производи у штитној жлезди. Хормони штитасте жлезде имају врло широк спектар деловања и посебно су важни за енергетски метаболизам, раст и сазревање. С обзиром да су хормони штитњаче, а тиме и тироксин, подређени и врло сложеној контролној петљи и зависни су од присуства „јода“, штитна жлезда је веома подложна функционалним поремећајима. Прекомерно и недовољно функционисање штитне жлезде су стога врло честа клиничка слика.

Прочитајте више о тој теми: Тироидни хормони

Структура тироксина

Тироксин се прави и ослобађа у штитној жлезди. Састоји се, између осталог, од два „молекуларна прстена“ који су међусобно повезани атомом кисеоника. На два прстена постоје укупно четири атома јода, два на унутрашњем и два на спољном прстену. Из тог разлога, тироксин је познат и као „Т4“ или „тетраиодотиронин“. Тако јод представља важан градивни елемент у синтези тироидних хормона, јер се из крви апсорбује у штитну жлезду и одмах претвара тако да је више не може напустити. Овај механизам је познат и као „јодна замка“.

С обзиром да је јод толико важан за синтезу тироидних хормона, а тиме и за њихову функцију, у телу увек треба да постоји довољна количина јода, у супротном постоји ризик од хипотироидизма. Ово је био чест проблем, посебно у ранијим временима, јер још није било јодиране соли. Данас је недостатак јода прилично редак узрок хипотиреозе у Европи.

Тачна структура тироксина је веома важна за његову функцију, јер чак и мала разлика може проузроковати велику промену ефекта. Други важан хормон штитасте жлезде „Т3“ или „тријодотиронин“ служи као добар пример. Од Т4 се разликује само по томе што има један мање јода на спољном прстену и самим тим само три атома јода.

Хормони штитасте жлезде су молекули растворљиви у мастима. То значи да се растварају само у масној супстанци и „таложе“ у води. То је као кад неко капне кап масти у воду и нада се да ће се растворити. Будући да се тироксин, као и сви хормони, превози с крвљу у телу и то је врло воденасто, мора се везати за транспортни протеин. Када се веже за протеин, тироксин преживљава у телу око недељу дана. Када хормон стигне на одредиште, одваја се од транспортног протеина и прелази ћелијску мембрану циљне ћелије, где разоткрива свој ефекат.

Задаци / функција тироксина

Хормони су такозване „мессенгер супстанце тела“. Они се преносе у крви и преносе своје информације ћелијама на одредишту на најразличитије начине. Хормони штитасте жлезде чак преносе своје сигнале директно у ДНК. Они се директно везују за њих и промовишу читање одговарајућих информација, што је пресудно за њихов ефекат. Мана је што је потребно знатно више времена да се ефекат примени преко ДНК. Предност је, међутим, у томе што су и животни век хормона и ефекти дугорочнији.

Два хормона штитњаче, тироксин и тријодотиронин, разликују се само по својој снази и могу се претворити један у други. Према томе, у наставку, када се помиње тироксин, подразумева се и тријодотиронин.

Главни задаци штитне жлезде су енергетски метаболизам и раст. Тироксин поспешује метаболизам енергије повећавајући количину слободног шећера у крви, који делује као добављач енергије. С једне стране, повећана је сопствена производња молекула шећера у телу, а с друге стране постојеће залихе шећера се распадају и пуштају у крв. Поред снабдевања шећером, на располагању је још један важан добављач, и то масти. Тироксин поспешује разградњу масти која се складишти и која се такође сложеније претвара у енергију. Следећи важан ефекат је снижавање нивоа холестерола у плазми промовисањем метаболизма холестерола у ћелијама. Претварање шећера и масти у енергију такође ствара топлоту. То додатно појачава још један, компликованији ефекат тироксина, због чега се, на пример, пацијенти са преактивном штитном жлездом често зноје и носе само лагану одећу чак и у хладнијим данима.

Поред енергетског метаболизма, други главни ефекат тироидних хормона очигледан је у расту. Ово игра важну улогу посебно код деце и адолесцената и због тога се испитује као део скрининга новорођенчади. Тироксин поспешује раст и сазревање ћелија, посебно кроз ослобађање даљих хормона раста, а посебно је важан за развој мозга код новорођенчади. Ако се неактивна штитна жлезда не открије и не лечи на време, то може довести до поремећаја раста и развоја.

Поред две главне функције, тироксин делује и на везивно ткиво и тамо има промотивну функцију. Такозвани "микседем" може се развити код пацијената са хипофункцијом. Тироксин такође утиче на срце. Тамо узрокује и пораст срчане фреквенције и повећање силе контракције. Као што је већ поменуто, штитна жлезда производи малу количину тријодотиронина (Т3) поред тироксина (Т4). Два хормона делују на исти начин, али се разликују у својој снази. Т3 има ефекат отприлике три пута јачи од Т4. Због тога се велики део Т4 (приближно 30%) после претвара у Т3. Међутим, тријодотиронин није врло стабилан и преживљава у крви само око један дан.

Прочитајте више о тој теми: Т3 - Т4 хормони

Синтеза тироксина

Синтеза тироксина се одвија у штитној жлезди. Ово апсорбује јод из крви и преноси га у такозвани "тироглобулин". Тхирероглобулин је ланчани протеин који се налази у штитној жлезди и који је основа за синтезу тироидних хормона. Пренос јода ствара молекуле са три или четири атома јода. У последњем кораку одвајају се делови протеинског ланца и, у зависности од броја атома јода, стварају се коначни хормони Т3 (тријодотиронин) и Т4 (тетраиодотиронин / тироксин).

Механизам регулације

Као мессенгер супстанце у телу, хормони су одговорни за регулисање различитих процеса. Међутим, да би контролисали свој ефекат, они су подвргнути врло сложеном и осетљивом регулаторном механизму. Порекло је из централног дела мозга, "хипоталамуса". Хормон "ТРХ" (Хормон који ослобађа тиротропин) произведено. ТРХ се ослобађа у крв и путује до следеће станице у контролној петљи, хипофизе или „хипофизе“. Тамо изазива ослобађање другог хормона, „ТСХ“ (Тироидни стимулишући хормон), који се сада враћа у крв и стиже до свог крајњег одредишта, штитасте жлезде.

ТСХ сигнализира штитној жлезди да ослобађа тироксин (Т4) и тријодотиронин (Т3), који се дистрибуирају са крвљу у телу и сада могу да имају свој стварни ефекат. Механизам регулације није могућ само у једном правцу, већ и у другом. Т3 и Т4 имају инхибиторни ефекат и на ТРХ и на ТСХ. Овај механизам је у медицини познат под називом „инхибиција повратне спреге“. Хормони штитасте жлезде тако дају повратне информације о томе колико је хормона већ ослобођено и тако спречавају прекомерну производњу.

Прочитајте више о тој теми: Л-тироксин

Класа хормона

Хормони штитасте жлезде попут тироксина (Т4) и тријодотиронина (Т3) припадају такозваним „липофилним“ хормонима, што значи да су растворљиви у мастима. Они се разликују од водо растворљивих (хидрофилних) хормона по томе што су слабо растворљиви у крви и због тога морају да буду везани за такозване транспортне протеине. Њихова предност је, међутим, што имају, с једне стране, дужи животни век, а с друге стране могу лако да пређу липофилну ћелијску мембрану и преносе своје сигнале директно на ДНК која се налази у ћелијском језгру.