Tiroksin

Uvod

Tiroksin, ili "T4", je hormon koji se proizvodi u štitnjači. Hormoni štitnjače imaju vrlo širok spektar djelovanja i posebno su važni za energetski metabolizam, rast i sazrijevanje. Budući da su hormoni štitnjače, a time i tiroksin, podređeni i vrlo složenoj kontrolnoj petlji i ovisni o prisutnosti "joda", štitnjača je vrlo osjetljiva na funkcionalne poremećaje. Prekomjerno i nedovoljno funkcioniranje štitnjače stoga je vrlo česta klinička slika.

Pročitajte više o toj temi: Hormoni štitnjače

Struktura tiroksina

Tiroksin se stvara i oslobađa u štitnjači. Sastoji se, između ostalog, od dva "molekularna prstena" koji su međusobno povezani atomom kisika. Na dva prstena nalaze se ukupno četiri atoma joda, dva na unutarnjem i dva na vanjskom prstenu. Iz tog razloga, tiroksin je poznat i kao "T4" ili "tetraiodotironin". Jod tako predstavlja važan građevni blok u sintezi hormona štitnjače, koji se iz krvi apsorbira u štitnjaču i odmah pretvara tako da je više ne može napustiti. Ovaj je mehanizam poznat i kao "jodna zamka".

Budući da je jod toliko bitan za sintezu hormona štitnjače, a time i za njihovu funkciju, u tijelu bi uvijek trebala biti dovoljna količina joda, inače postoji rizik od hipotireoze. To je bio čest problem, posebno u ranija vremena, jer još nije bilo jodirane soli. Danas je nedostatak joda prilično rijedak uzrok hipotireoze u Europi.

Točna struktura tiroksina vrlo je važna za njegovu funkciju, jer čak i mala razlika može prouzročiti veliku promjenu učinka. Drugi važan hormon štitnjače "T3" ili "trijodotironin" služi kao dobar primjer. Razlikuje se od T4 samo po tome što na vanjskom prstenu ima jedan jod manje i prema tome ukupno samo tri atoma joda.

Hormoni štitnjače molekule su topive u mastima. To znači da se otapaju samo u masnoj tvari i "talože" u vodi. To je kao kad netko kapne kap masti u vodu i nada se da će se otopiti. Budući da se tiroksin, kao i svi hormoni, prenosi krvlju u tijelu i to je vrlo vodenasto, mora biti vezan za transportni protein. Kada se veže za protein, tiroksin preživljava u tijelu otprilike tjedan dana. Kada je hormon stigao na odredište, odvaja se od transportnog proteina i prelazi staničnu membranu ciljne stanice, gdje razotkriva svoj učinak.

Zadaci / funkcija tiroksina

Hormoni su takozvane "glasničke tvari tijela". Oni se prenose u krvi i prenose svoje podatke stanicama na odredište na najrazličitije načine. Hormoni štitnjače čak prenose svoje signale izravno u DNK. Oni se izravno vežu za njih i promiču čitanje odgovarajućih informacija, što je presudno za njihov učinak. Nedostatak je što je potrebno znatno više vremena za provođenje učinka putem DNK. Prednost je, međutim, u tome što su i životni vijek hormona i učinci dugoročniji.

Dva hormona štitnjače, tiroksin i trijodotironin, razlikuju se samo po svojoj snazi ​​i mogu se pretvoriti jedan u drugi. Stoga se u nastavku, kad se spominje tiroksin, misli i na trijodotironin.

Glavni zadaci štitnjače su energetski metabolizam i rast. Tiroksin potiče metabolizam energije povećavajući količinu slobodnog šećera u krvi, koji djeluje kao dobavljač energije. S jedne strane, povećana je vlastita proizvodnja molekula šećera u tijelu, a s druge strane postojeće zalihe šećera se razgrađuju i puštaju u krv. Uz opskrbu šećerom, dostupan je još jedan važan dobavljač, a to su masti. Tiroksin potiče razgradnju masti koja se skladišti i koja se u složenijem procesu također pretvara u energiju. Drugi važan učinak je snižavanje razine kolesterola u plazmi promicanjem metabolizma kolesterola u stanicama. Pretvorba šećera i masti u energiju također stvara toplinu. To dodatno pojačava još jedan, složeniji učinak tiroksina, zbog čega se, na primjer, pacijenti s preaktivnom štitnjačom često znoje i nose samo laganu odjeću čak i u hladnijim danima.

Pored energetskog metabolizma, drugi glavni učinak hormona štitnjače očituje se u rastu. To igra važnu ulogu posebno u djece i adolescenata i stoga se ispituje kao dio probira novorođenčadi. Tiroksin potiče rast i sazrijevanje stanica, posebno kroz oslobađanje daljnjih hormona rasta, a posebno je važan za razvoj mozga u novorođenčadi. Ako se neaktivna štitnjača ne otkrije i ne liječi na vrijeme, to može dovesti do poremećaja rasta i razvoja.

Uz dvije glavne funkcije, tiroksin djeluje i na vezivno tkivo i tamo ima promocijsku funkciju. Takozvani "miksedem" može se razviti u bolesnika s hipofunkcijom. Tiroksin također utječe na srce. Tamo uzrokuje i porast brzine otkucaja srca i povećanje snage kontrakcije. Kao što je već spomenuto, štitnjača pored tiroksina (T4) proizvodi i malu količinu trijodotironina (T3). Dva hormona djeluju na isti način, ali se razlikuju u svojoj snazi. T3 ima učinak otprilike tri puta jači od T4. Zbog toga se veliki udio T4 (približno 30%) nakon toga pretvara u T3. Međutim, trijodotironin nije vrlo stabilan i preživljava u krvi samo oko jedan dan.

Pročitajte više o toj temi: T3 - T4 hormoni

Sinteza tiroksina

Sinteza tiroksina odvija se u štitnjači. To apsorbira jod iz krvi i prenosi ga u takozvani "tireoglobulin". Thireoglobulin je lančani protein koji se nalazi u štitnjači, a koji je osnova za sintezu hormona štitnjače. Prijenos joda stvara molekule s tri ili četiri atoma joda. U posljednjem koraku dijelovi proteinskog lanca se odvajaju i, ovisno o broju atoma joda, stvaraju se konačni hormoni T3 (trijodotironin) i T4 (tetraiodotironin / tiroksin).

Mehanizam regulacije

Kao glasničke tvari u tijelu, hormoni su odgovorni za regulaciju različitih procesa. Međutim, kako bi kontrolirali svoj učinak, oni su podvrgnuti vrlo složenom i osjetljivom regulatornom mehanizmu. Podrijetlo je iz središnjeg dijela mozga, "hipotalamusa". Hormon "TRH" (Hormon koji oslobađa tirotropin) proizvedeno. TRH se oslobađa u krv i putuje do sljedeće stanice u kontrolnoj petlji, hipofize ili "hipofize". Tamo uzrokuje oslobađanje drugog hormona, "TSH" (Hormon koji stimulira štitnjaču), koja se sada vraća u krv i dolazi do svog konačnog odredišta, štitnjače.

TSH signalizira štitnjači da oslobađa tiroksin (T4) i trijodotironin (T3), koji se distribuiraju s krvlju u tijelu i sada mogu imati svoj stvarni učinak. Mehanizam regulacije nije moguć samo u jednom smjeru, već i u drugom. T3 i T4 imaju inhibicijski učinak i na TRH i na TSH. Ovaj je mehanizam u medicini poznat pod nazivom "inhibicija povratne sprege". Hormoni štitnjače tako daju povratnu informaciju o tome koliko je hormona već oslobođeno i tako sprječavaju prekomjernu proizvodnju.

Pročitajte više o toj temi: L-tiroksin

Klasa hormona

Hormoni štitnjače poput tiroksina (T4) i trijodotironina (T3) spadaju u takozvane "lipofilne" hormone, što znači da su topivi u mastima. Razlikuju se od vodotopivih (hidrofilnih) hormona po tome što su slabo topljivi u krvi i stoga se moraju vezati za takozvane transportne proteine. Njihova je prednost, međutim, u tome što s jedne strane imaju duži životni vijek, a s druge strane mogu lako prijeći lipofilnu staničnu membranu i prenijeti svoje signale izravno na DNA koja se nalazi u staničnoj jezgri.