Гормони щитовидної залози: структура, біологічна роль.

Щитовидна залоза грає винятково важливу роль в обміні речовин. Про це свідчить різка зміна основного обміну, що спостерігається при порушеннях діяльності щитовидної залози, а також ряд непрямих даних, зокрема рясне її кровопостачання незважаючи на невелику масу (20-30 г). Щитовидна залоза складається з безлічі особливих порожнин - фолікулів, заповнених в'язким секретом - колоїдом. До складу колоїду входить особливий йодовмісних глікопротеїн з високою мол. масою - близько 650000 (5000 амінокислотних залишків). Цей Глікопротеїн отримав назву йодтіреоглобуліну. Він являє собою запасную форму тироксину і трийодтироніну - основних гормонів фоллікулярної частини щитовидної залози.

Крім цих гормонів, в особливих клітинах - так званих парафоллікулярних кл, або С-клітинах щитовидної залози, синтезується гормон пептидних природи, що забезпечує постійну конц. кальцію в крові. Він отримав назву кальцитонін.

Кальцитонін людинискладається з 32 амінокислотних залишків, містить дісульфідний місток (між 1-м і 7-м ак залишками) і характеризується N-кінцевим цистеїном і С-кінцевим пролінамідом.

Біологічна дія кальцитоніну прямо протилежна ефекту паратгормона: він викликає пригнічення в кістковій тканині резорбтивних процесів і відповідно гіпокальціемію і гіпофосфатемію. Таким чином, постійність рівня кальцію в крові людини і тварин забезпечується головним чином паратгормоном, кальцітріолом і кальцітоніном, тобто гормонами як щитовидної і паращитовидних залоз, так і гормонів - похідних вітаміну D3.

Хімічна природа гормонів фоллікулярної частини щитовидної залози: всі йодовмісні гормони, що відрізняються один від одного вмістом йоду, є похідними L-тіроніну, який синтезується в організмі з амінокислоти L-тирозину.

З L-тироніну легко синтезується гормон щитовидної залози тироксин, який містить в 4 положеннях кільцевої структури йод. Слід зазначити, що гормональною активністю наділені 3, 5, 3 '-трийодтиронін та 3, 3'-дийодтиронін, також відкриті в щитовидній залозі. Біосинтез гормонів щитовидної залози регулюється тиротропіном - гормонів гіпоталамуса.

Біоф-ції тиреоїдних гормонів — полягають у контролі процесів енергетичного обміну, біосинтезу білка та морфогенезу:

1. Стимуляція біоенергетичних процесів у тканинах при дії гормонів щитовидної залози позначається збільшенням швидкості тканинного дихання (поглинання О2), активності мітохондріальних ферментів електронтранспортного ланцюга, підвищенням рівня катаболізму вуглеводів, ліпідів, амінокислот. Разом з тим, збільшення поглинання тканинами кисню в умовах дії тиреоїдних гормонів не супроводжується адекватним зростанням фосфорилюванням АДФ до АТФ, в результаті чого коефіцієнт окисного фосфорилювання(Рі/О) зменшується, тобто роз'єднан. дихання та окисне фосфорилювання.

2. Тиреоїдні гормони є потужним стимулятором процесів морфогенезу, неонатального закладання, формування і розвитку в тканинах структур та органів; уроджений гіпотериоз у людини супроводжується важкою затримкою психіічного розвитку новонароджених дітей. В основі позитивного впливу гормонів щитовидної залози на морфогенез та розвиток тканин лежить їх специфічний активуючий вплив на процеси транскрипції генів, що контролюють зазначені процеси.

Молекулярні механізми дії. Рецептори тиреоїдних гормонів локалізовані в ядрах клітин-мішеней. У взаємодії з гормонами беруть участь специфічні рецептори α -1та β -1, які є білками з м.м.47 і 52 кДа, відповідно. Спорідненість цих рецепторів до Т3 значно більша, ніж до Т4. Молек треоїдних рецепторів мають 3 струк. домени: N-термін домен; центральний ДНК-зв'язуючий домен з 2 Zn пальцями; С-термінальний домен, що спол з гормоном. Утв к-су гормон-рецептор призводить до конф змін в молек рацептора; при цьому ДНК- зв'язуючий домен рецептора стає спроможним до взаємодії із специф сайтами на промоторах генів, які контролюють транскрипцію мРНК та синтез білків, що відповідають за прояви біол ефектів тиреоїдних гормонів.