Tiroksin

uvod

Tiroksin ali "T4" je hormon, ki nastaja v ščitnici. Ščitnični hormoni imajo zelo širok spekter delovanja in so še posebej pomembni za energijsko presnovo, rast in zorenje. Ker so ščitnični hormoni in s tem tudi tiroksin podvrženi nadrejeni in zelo zapleteni kontrolni zanki in so odvisni od prisotnosti "joda", je ščitnica zelo dovzetna za funkcionalne motnje. Prekomerno in premalo delovanje ščitnice sta torej zelo pogosta klinična slika.

Preberite več o temi: Ščitnični hormoni

Struktura tiroksina

Tiroksin se proizvaja in sprošča v ščitnici. Med drugim ga sestavljata dva "molekularna obroča", ki sta povezana med seboj preko kisikovega atoma. Na obeh obročih je skupno štiri atome joda, po dva na notranjem in zunanjem obroču. Zaradi tega se tiroksin imenuje tudi "T4" ali "tetraiodotironin". Jod tako predstavlja pomemben gradnik pri sintezi ščitničnih hormonov, ki se absorbira iz krvi v ščitnico in takoj pretvori, tako da je ne more več zapustiti. Ta mehanizem je znan tudi kot "jodova past".

Ker je jod tako nujen za sintezo ščitničnih hormonov in s tem za njihovo delovanje, mora biti v telesu vedno zadostna zaloga joda, sicer obstaja nevarnost hipotiroidizma. To je bila pogosta težava, zlasti v prejšnjih časih, saj še ni bilo jodirane soli. Danes je pomanjkanje joda precej redek vzrok hipotiroidizma v Evropi.

Natančna struktura tiroksina je zelo pomembna za njegovo delovanje, saj že majhna razlika lahko povzroči veliko spremembo učinka. Drugi pomemben ščitnični hormon "T3" ali "trijodtironin" služi kot dober primer. Od T4 se razlikuje samo po tem, da ima na zunanjem obroču en jod in ima zato le tri atome joda.

Ščitnični hormoni so v maščobi topne molekule. To pomeni, da se raztopijo le v maščobni snovi in ​​"oborijo" v vodi. To je tako, ko nekdo kapne kapljico maščobe v vodo in upa, da se bo raztopila. Ker se tiroksin, tako kot vsi hormoni, v telesu prenaša s krvjo in je ta zelo voden, se mora vezati na transportni protein. Ko se veže na beljakovine, tiroksin preživi v telesu približno en teden. Ko je hormon dosegel cilj, se loči od transportnih beljakovin in prečka celično membrano ciljne celice, kjer razkrije svoj učinek.

Naloge / delovanje tiroksina

Hormoni so tako imenovane "glasniške snovi telesa". Prenašajo se v krvi in ​​svoje podatke na različne načine posredujejo celicam na njihovem namembnem mestu. Ščitnični hormoni svoje signale celo prenašajo neposredno v DNK. Na njih se neposredno vežejo in spodbujajo branje ustreznih informacij, kar je ključno za njihov učinek. Pomanjkljivost je, da traja bistveno dlje, da vpliva na DNK. Prednost pa je, da sta življenjska doba hormonov in učinki dolgotrajnejši.

Dva ščitnična hormona, tiroksin in trijodtironin, se razlikujeta le v svoji moči in se lahko pretvorita drug v drugega. Kadar je v nadaljevanju omenjen tiroksin, je mišljen tudi trijodtironin.

Najpomembnejše naloge ščitnice so energetska presnova in rast. Tiroksin spodbuja presnovo energije s povečanjem količine prostega sladkorja v krvi, ki deluje kot dobavitelj energije. V ta namen se na eni strani poveča telesna proizvodnja molekul sladkorja, na drugi strani pa se obstoječe zaloge sladkorja razgradijo in sprostijo v kri. Poleg dobave sladkorja je na voljo še en pomemben dobavitelj, in sicer maščobe. Tiroksin spodbuja razgradnjo maščob za skladiščenje, ki se tudi v bolj zapletenem procesu pretvori v energijo. Drug pomemben učinek je znižanje ravni holesterola v plazmi s spodbujanjem presnove holesterola v celicah. Tudi pretvorba sladkorja in maščobe v energijo ustvarja toploto. To dodatno okrepi še en, bolj zapleten učinek tiroksina, zato se na primer bolniki s preaktivno ščitnico pogosto znojimo in v hladnejših dneh nosijo le lahka oblačila.

Poleg energijskega metabolizma se v rasti kaže tudi drugi večji učinek ščitničnih hormonov. To ima pomembno vlogo zlasti pri otrocih in mladostnikih, zato ga pregledujemo kot del presejanja novorojenčka. Tiroksin spodbuja rast in zorenje celic, zlasti s sproščanjem nadaljnjih rastnih hormonov, še posebej pa je pomemben za razvoj možganov pri novorojenčkih. Če premalo ščitnice ne odkrijemo in zdravimo pravočasno, lahko to privede do motenj rasti in razvoja.

Tiroksin poleg dveh glavnih funkcij deluje tudi na vezivno tkivo in ima tam podporno funkcijo. Pri bolnikih z neaktivno funkcijo se lahko razvije tako imenovani "miksemi". Tiroksin vpliva tudi na srce. Povzroča tako povečanje srčnega utripa kot povečanje sile krčenja. Kot smo že omenili, ščitnica poleg tiroksina (T4) proizvaja majhno količino trijodtironina (T3). Oba hormona delujeta na enak način, vendar se razlikujeta v svoji moči. T3 ima učinek približno trikrat močnejši od T4. Zato se velik del T4 (približno 30%) nato pretvori v T3. Vendar pa trijodtironin ni zelo stabilen in v krvi preživi le približno en dan.

Preberite več o temi: T3 - T4 hormoni

Sinteza tiroksina

V ščitnici poteka sinteza tiroksina. Ta absorbira jod iz krvi in ​​ga prenese v tako imenovani "tiroglobulin". Thyreroglobulin je verižni protein, ki ga najdemo v ščitnici, ki je osnova za sintezo ščitničnih hormonov. Prenos joda ustvarja molekule s tremi ali štirimi atomi joda. V zadnjem koraku se deli proteinske verige ločijo in glede na število jodnih atomov nastaneta končna hormona T3 (trijodtironin) in T4 (tetraiodotironin / tiroksin).

Mehanizem regulacije

Kot prenašalne snovi v telesu so hormoni odgovorni za uravnavanje različnih procesov. Za nadzor nad njihovim učinkom pa so sami podvrženi zelo zapletenemu in občutljivemu regulativnemu mehanizmu. Izvor je v osrednjem predelu možganov, "hipotalamusu". Hormon "TRH" (Thyrotropin sprošča hormon) proizvedeno. TRH se sprosti v kri in potuje do naslednje postaje v kontrolni zanki, hipofizi ali hipofizi. Tam povzroči sproščanje drugega hormona, "TSH" (Ščitnično stimulirajoči hormon), ki se zdaj vrne v kri in doseže končni cilj, ščitnico.

TSH signalizira ščitnici, da sprošča tiroksin (T4) in trijodtironin (T3), ki se porazdelita s krvjo v telesu in imata zdaj lahko dejanski učinek. Mehanizem regulacije ni mogoč le v eni smeri, ampak tudi v drugi. T3 in T4 zaviratata tako na TRH kot na TSH. Ta mehanizem se v medicini imenuje "zaviranje povratnih informacij". Ščitnični hormoni tako dajejo povratne informacije o tem, koliko hormonov je že sproščenih in tako preprečujejo prekomerno proizvodnjo.

Preberite več o temi: L-tiroksin

Razred hormonov

Ščitnični hormoni, kot sta tiroksin (T4) in trijodtironin (T3), sodijo med tako imenovane "lipofilne" hormone, kar pomeni, da so topni v maščobi. Od vodotopnih (hidrofilnih) hormonov se razlikujejo po tem, da so v vodi slabo topni in jih je zato treba vezati na tako imenovane transportne beljakovine. Njihova prednost pa je, da imajo na eni strani daljšo življenjsko dobo, po drugi strani pa lahko zlahka prečkajo lipofilno celično membrano in svoje signale prenesejo neposredno na DNK, ki je v celičnem jedru.