Ormoni tiroidei: sintesi, secrezione, trasporto e metabolismo
Ormoni tiroidei
Tiroxina o tetraiodotironina (T4) e triiodotironina (T3) sono le tironine iodate, cioè ormoni derivanti dai residui di tirosina della tireoglobulina (Tg). Questi ormoni vengono prodotti in seguito alla iodazione di due metà di tirosina unite da un legame etereo.
Sintesi degli ormoni tiroidei
La sintesi degli ormoni tiroidei avviene in sei fasi principali:
- Cattura dello iodio: trasporto attivo di I- attraverso la membrana basale all'interno dei tireociti.
- Organificazione: ossidazione dello iodio e iodinazione dei residui tirosinici nella Tg.
- Accoppiamento: legame di due paia di molecole iodotirosiniche nella Tg per formare le iodotirosine T3 e T4.
- Proteolisi della Tg: rilascio di iodotironine e iodotirosine libere in circolo.
- Deiodazione delle iodotirosine nella cellula tiroidea: recupero e riutilizzo dello iodio liberato.
- 5'-Deiodazione intratiroidea della T4 a T3.
Iodio: componente strutturale
Lo iodio rappresenta il componente strutturale principale degli ormoni tiroidei. Viene assunto con l'acqua e gli alimenti sotto forma di ione ioduro (I-) o iodato, che viene convertito in iodato nello stomaco. La concentrazione plasmatica dello ioduro è bassa (0,1-2,0 µg/dl) in un soggetto che assume 50-500 µg di iodio al giorno. La maggior parte dello ioduro viene eliminata con le urine, per cui la determinazione dello ioduro nelle urine rappresenta un indice attendibile per valutare l'apporto di iodio con la dieta.
Altri tessuti che captano ioduro
Inoltre, lo ioduro può essere captato anche dalle ghiandole salivari, dalla mucosa gastrica, dalle ghiandole mammarie e da altri tessuti epiteliali. A livello delle ghiandole mammarie si ha una lieve iodazione delle proteine del latte; lo ioduro presente nella saliva svolge una funzione antisettica; lo ioduro che viene riassorbito a livello gastroenterico costituisce una fonte di riserva ("pool") che può essere riutilizzata dalla tiroide.
Tireoglobulina (Tg)
La tireoglobulina è una grossa glicoproteina di 650 kD prodotta dalle cellule follicolari, codificata da un gene localizzato sul braccio corto del cromosoma 8. È costituita da 144 residui di tirosina. L'espressione della tireoglobulina viene regolata dal TSH, il cui intervento si ha appena lo ioduro plasmatico raggiunge la tiroide.
Ruolo del TSH
Il TSH stimola le cellule follicolari che ingrandiscono e da piatte diventano cuboidali. Inoltre, il TSH favorisce il trasporto attivo dello ioduro presente nel plasma a livello della membrana basale della cellula follicolare per intervento della proteina NIS o Symporter del Na+/I-, ricavando l'energia dall'ATPasi Na+-K+. Ciò consente alla tiroide di mantenere una concentrazione di iodio libero 30-40 volte superiore a quella del plasma. In media, sono captati ~115 µg di ioduro plasmatico in 24 ore, di cui ~75 µg sono utilizzati per la sintesi degli ormoni tiroidei, mentre la restante quota ritorna nel plasma per essere riutilizzata, specie per tamponare un eventuale deficit temporaneo di iodio con la dieta.
NIS e regolazione genica
Dobbiamo ricordare che l'attività del NIS e l'espressione genica vengono soppressi da grandi quantità di iodio e dal perclorato, usato nella terapia dell'ipertiroidismo. Inoltre, nella regione apicale della cellula c'è un'altra proteina di trasporto detta pendrina che porta lo iodio nella colloide dove avviene l'ormonogenesi. In caso di mutazione del gene della pendrina, si ha la sindrome di Pendred, caratterizzata da gozzo e sordità congenita.