A pajzsmirigy működése II.

A pajzsmirigyhormonok erősen hidrofób molekulák, így a vérplazmában fehérjékhez kötődve szállítódnak (a T₄ 99,98%-ban, a T₃ 99,8%-ban). Biológiai hatást azonban csak a szabad frakció tud kiváltani.

A kötőfehérjék keringő hormonraktárt képeznek, valamint csökkentik a vesén keresztül vesztett hormon mennyiségét. A fehérjék hormonkötését mindig figyelembe kell venni a hormonszintek mérésénél.

T₄ + TBG ⇔ T₄.TBG

[T₄]_teljes=[T₄]_szabad+ [T₄.TBG]

Ezek alapján a TBG-szint erősen befolyásolja a teljes hormonkoncentrációt azonos szabad hormonszint mellett.

A pajzsmirigyhormonok intracelluláris magreceptorokon fejtik ki hatásukat a géntranszkripció befolyásolásán keresztül. A magba - lipofil jellegük által - passzívan, egyszerű diffúzióval jutnak be, de feltételezhetően transzportfehérjéik is vannak, amelyek meggyorsítják a bejutást.

Receptoraik a tiroid receptor (TR) és a retinoid X receptor (RXR), amelyek - a magreceptoroktól megszokott módon - dimert képeznek. Három domént tartalmaznak:

• Variábilis régiót - transzkripciós faktorokkal, más magi fehérjékel történő asszociációhoz,
• DNS-kötő domént, ami nagyon konzervált, illetve
• Hormonkötő domént.

A TR hormonkötésének hatására a dimer a DNS tiroid-response element (TRE) szakaszához kapcsolódik és transzkripciót indukál.

A pajzsmirigyhormon - hatásmechanizmusa miatt - lassan, órák vagy napok alatt fejti ki a hatását.

Feltételeznek azonban olyan pajzsmirigyhormon-receptorokat is, amelyek nem a géntranszkripció változtatása révén fejtik ki hatásukat.

Fontos beszélnünk a hormonok lebontásáról is, mivel a termelésen kívül ez szabja meg a hormon koncentrációját és biológiai hatását.

A pajzsmirigyhormonok metabolizmusában dejodinázok vesznek részt:

Az I. típusú dejodinázok által termelt T₃ újra a véráramba kerül, míg a II. típus által termelt T₃ lokálisan használódik fel.

Az enzimek expressziója változhat különböző hatásokra, pl. az I-II. típusú dejodinázok expressziója hidegben nő, éhezésben csökken.

A pajzsmirigyhormonok legtöbbször permisszív hatást fejtenek ki, azaz másik hormonok hatására megengedő módon hatnak (pl. más hormonok receptorainak expresszióját befolyásolják).

Az alapanyagcsere fokozódik, amely fokozott hőtermeléssel jár. A mitokondriális légzés stimulálódik, nő a Na⁺-K⁺-ATPáz expressziója és aktivitása.

Annak ellenére, hogy ez a legrégebben ismert hatás, még mindig nem ismert a mechanizmusa.

Az anabolikus és katabolikus folyamatok is gyorsulnak. Hormontúltermelés hatására a lebontó folyamatok túlsúlya tűnik fel, de hormonhiányos állapotban a felépítő folyamatok sem működnek kielégítően.

Az agy, lép és here anyagcseréjét nem befolyásolják a pajzsmirigyhormonok.

• Szénhidrát-anyagcsere
  • Glukóz felszívása fokozódik
  • Glukoneogenezis fokozódik
  • Szövetek glukózfelvétele fokozódik
  • Túltermelés hatására emelkedik a vércukorszint, de a pajzsmirigyhormont nem soroljuk a primer funkciói közé.
• Lipidanyagcsere
  • Fokozza a lipolízist
  • Csökkenti a koleszterinszintet
• Fehérjemetabolizmus
  • Fokozott proteolízis
  • Kisebb mértékben fokozott fehérjeszintézis

Fokozzák a szívfrekvenciát és a szívösszehúzódások erejét (a β₁-receptor expresszióját növelik), ez emelkedett perctérfogathoz vezet. Az adenilát-cikláz expresszióját is növelik, így a szignáltranszdukcióba is beleszólnak. Emelik a miozin könnyű láncának és a Ca⁺⁺-ATPáznak az expresszióját is.

Az alapanyagcserét emelő hatás is beleszól a keringésbe, mert a periférián fokozott ütemben termelődő metabolitok vazodilatációt és ezáltal a TPR¹⁾ esését okozzák.

Ezen hatások emelkedett pulzusnyomást²⁾ okoznak.

• Légzésszám nő
• Percventilláció nő
• EPO³⁾-szint nő

A növekedési hormon szintézisét fokozzák, és - permisszív hatásként - az IGF-1 szintézisét is. Stimulálják a chondrocyták differenciálódását, a lineáris csontnövekedést, a csontátépülést⁴⁾ és a fogak, körmök növekedését. Hormonhiányos állapotban törpenövés alakul ki.

Kétéltűek metamorfózisában fontos szerepet játszanak a pajzsmirigyhormonok.

Fontos szerepet játszanak a központi idegrendszer posztnatális fejlődésében. Növelik a szinapszisok számát és a myelinizációt, serkentik a dendritek elágazódását. Szerepet játszik a normális reakcióidő, a kognitív és motoros működés egészségének fenntartásában.

Pajzsmirigyhormonok hiányában kreténizmus alakul ki, amely súlyos, irreverzibilis központi idegrendszeri károsodások összefoglaló neve. Ezért fontos, hogy csecsemőben nagyon hamar felismerjük a hypothyroid állapotot, mert a károsodások már az első hetekben nagyok lehetnek.

A kötőszövetben proteoglikánok és glikoproteinek lebontását fokozzák.

A hormonszintézist a hypophysis által termelt TSH⁵⁾ serkenti. Ez a hormon glikoprotein. α-lánca közös az LH, FSH és hCG hormonokkal, specificitását a β-lánca adja. Receptora G_q-fehérjéhez kapcsolt. A pajzsmirigyhormonok szintézisének minden lépését azonnal gyorsítja.

Középtávú hatásai is vannak, ez a DNS- és RNS-szintézis emelésében, így a hormonszintézisben részt vevő fehérjék expressziójának fokozódásával jár együtt.

Hosszú távon a magas TSH-szint a tiroid sejtek számának és méretének növekedésével jár.

A kórosan növekedett pajzsmirigyet golyvának nevezzük. Fontos, hogy a pajzsmirigy mérete nem ad információt a pajzsmirigy funkcióinak állapotáról.

A hypothalamus TRH⁶⁾-t termel, ami serkenti a hypophysis TSH-szekrécióját. A pajzsmirigyhormonok visszahatva mindkét hormon termelését gátolják.

Jódhiányos állapotban - mivel nincs hatásos T₃ és T₄ - nincs, ami gátló hatással lenne a hypotalamusra vagy a hypophysis, ezért magas TSH-szint és így golyva alakul ki. Ilyenkor a megnövekedett pajzsmirigy még mindig nem működik elégségesen.
Hypophysistumor esetén szintén megnagyobbodhat a pajzsmirigy, ilyenkor viszont túlműködik.