THYROGLOBULIN: STRUKTUR, SYNTESE, FUNKTION, VÆRDIER - BIOLOGI - 2025

Den thyroglobulin er et protein på 660 kDa, der består af to identiske underenheder og strukturelt forbundet med hinanden ved kovalente bindinger. Det syntetiseres af skjoldbruskkirtelens follikulære celler, en proces, der forekommer i det endoplasmatiske retikulum, glycosyleres i Golgi-apparatet og udskilles i kolloidet eller lumen i folliklerne.

TSH eller thyrotropin, der udskilles ved adenohypophysis, regulerer thyroglobulinsyntesen i skjoldbruskkirtlen, såvel som dets sekretion i follikulær lumen eller thyroidea kolloid. TSH-niveauer er negativt feedback reguleret af cirkulerende niveauer af thyreoideahormoner og af det hypothalamiske hormon TRH eller thyrotropin-frigivende hormon.

Grafisk oversigt over syntesen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner (Kilde: Mikael Häggström. Når du bruger dette billede i eksterne værker, kan det nævnes: Häggström, Mikael (2014). «Medicinsk galleri af Mikael Häggström 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.008. ISSN 2002-4436. Public Domain.orBy Mikael Häggström, brugt med tilladelse. / CC0 via Wikimedia Commons)

Thyroglobulin indeholder i sin struktur mere end 100 rester af aminosyren tyrosin, der sammen med jod er grundlaget for syntesen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner. Med andre ord forekommer hormonsyntesen i thyroglobulinstrukturen ved iodering af tyrosinrester.

Normalt udgør thyroxin eller T4 størstedelen af ​​produkterne fra hormonsyntesen, der frigøres i cirkulationen og omdannes i mange væv til 3,5,3 'triiodothyronin eller T3, en meget mere aktiv form af hormonet.

Når de organiske iodniveauer er meget lave, er den foretrukne syntese af T3, for hvilken der produceres direkte meget større mængder T3 end af T4. Denne mekanisme bruger mindre jod og frigiver direkte den aktive form af hormonet.

Under normale forhold er 93% af de producerede og frigjorte skjoldbruskkirtelhormoner T4 og kun 7% svarer til T3. Når de først er frigivet, transporteres de for det meste bundet til plasmaproteiner, både globuliner og albuminer.

Serum-thyroglobulin-niveauer bruges som tumormarkører for bestemte typer af skjoldbruskkirtelkræft, såsom papillær og follikulær. Måling af serrogyroglobulinværdier under behandling af kræft i skjoldbruskkirtlen muliggør evaluering af virkningerne af thyroideacancer.

Struktur af thyroglobulin

Thyroglobulin er et forstadiemolekyle for T3 og T4. Det er et glycoprotein, det vil sige et meget stort glycosyleret protein med ca. 5.496 aminosyrerester. Det har en molekylvægt på 660 kDa og en sedimentationskoefficient på 19S.

Det er en dimer sammensat af to identiske 12S-underenheder, men små mængder af en 27S-tetramer eller en 12S-monomer findes undertiden.

Det indeholder næsten 10% kulhydrater i form af mannose, galactose, fucose, N-acetylglucosamin, chondroitinsulfat og sialinsyre. Jodindholdet kan variere mellem 0,1 og 1% af molekylets samlede vægt.

Hver thyroglobulinmonomer består af gentagelser af domæner, der ikke har nogen rolle i hormonsyntesen. Kun fire tyrosinrester deltager i denne proces: nogle ved den N-terminale ende og de andre tre inden for en 600 aminosyresekvens bundet til C-terminalen.

Det humane thyroglobulin-gen har 8.500 nukleotider og er lokaliseret på kromosom 8. Det koder for et prethyroglobulin, der indeholder et 19 aminosyresignalpeptid efterfulgt af 2.750 rester, der danner en thyroglobulin-monomerkæde.

Syntesen af ​​dette protein forekommer i det grove endoplasmatiske retikulum, og glycosylering finder sted under dets transport gennem Golgi-apparatet. I denne organelle inkorporeres thyroglobulindimerer i eksocytiske vesikler, der smelter sammen med den apikale membran i follikelcellen, der producerer dem og frigiver deres indhold til kolloid eller follikulær lumen.

Hormonsyntese

Syntesen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner produceres ved iodering af nogle tyrosinrester i thyroglobulinmolekylet. Thyroglobulin er en reserve af skjoldbruskkirtelhormoner, der indeholder en tilstrækkelig mængde til at forsyne kroppen i flere uger.

- Jodering

Thyroglobulinjodering forekommer ved den apikale grænse af skjoldbruskkirtelens celler. Hele denne syntese- og frigørelsesproces til follikulær lumen reguleres af thyrotropinhormonet (TSH).

Den første ting, der opstår, er transport af jod eller optagelse af jod over kældermembranen i follikulecellerne i skjoldbruskkirtlen.

Skjoldbruskkirtlen (kilde: Den originale uploader var Arnavaz på fransk Wikipedia. Oversat af Angelito7 / Public domain, via Wikimedia Commons)

For at jod skal kunne binde til tyrosin, skal det oxideres ved hjælp af en peroxidase, der fungerer med brintperoxid (H2O2). Jodoxidation forekommer ligesom thyroglobulin forlader Golgi-apparatet.

Denne peroxidase eller thyroperoxidase katalyserer også bindingen af ​​jod til thyroglobulin, og denne iodering involverer ca. 10% af dets tyrosinrester.

Det første produkt af hormonsyntesen er monoiodothyronin (MIT), med en jod i position 3. Derefter sker iodering i position 5, og der dannes diiodothyronin (DIT).

- Kobling

Når først MIT og DIT er dannet, forekommer det, der kaldes “koblingsprocessen”, og den dimeriske struktur af thyroglobulin er vigtig. I denne proces kan en MIT forbindes med en DIT, og T3 dannes, eller to DIT'er kobles, og T4 dannes.

- Befrielse

For at frigive disse hormoner i kredsløbet, skal thyroglobulinet genindtræde fra kolloidet i follikulærcellen. Denne proces sker ved pinocytose, hvilket genererer en cytoplasmatisk vesikel, der senere smelter sammen med lysosomerne.

Lysosomale enzymer hydrolyserer thyroglobulin, hvilket resulterer i frigivelse af T3, T4, DIT og MIT, plus nogle peptidfragmenter og nogle frie aminosyrer. T3 og T4 frigøres i cirkulationen, MIT og DIT deiodineres.

Fungere

Funktionen af ​​thyroglobulin er at være forløberen for syntesen af ​​T3 og T4, som er de vigtigste skjoldbruskkirtelhormoner. Denne syntese forekommer i thyroglobulinmolekylet, som koncentreres og akkumuleres i skjoldbruskkirtlenes kolloid.

Når niveauerne af TSH eller thyrotropin øges, stimuleres både syntesen og frigivelsen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner. Denne frigivelse involverer hydrolyse af thyroglobulin i follikulærcellen. Forholdet mellem frigjorte hormoner er 7 til 1 til fordel for T4 (7 (T4) / 1 (T3)).

En anden funktion af thyroglobulin, skønt ikke mindre vigtig, er at udgøre en hormonel reserve i skjoldbruskkirtlen. På en sådan måde, at det, når det er nødvendigt, straks kan give en hurtig kilde til hormoner til cirkulationen.

Høje, normale og lave værdier (betydning)

Normale værdier

Normale thyroglobulinværdier bør være mindre end 40 ng / ml; de fleste raske mennesker uden problemer med skjoldbruskkirtlen har thyroglobulinværdier mindre end 10 ng / ml. Disse thyroglobulinværdier kan stige i nogle thyroideapatologier eller kan i nogle tilfælde have udetekterbare værdier.

Høje værdier

Skjoldbruskkirtelsygdomme, der kan være forbundet med høje niveauer af thyroglobulin i serum, er tyroideacancer, thyroiditis, thyroideadenom og hypertyreoidisme.

Betydningen af ​​måling af thyroglobulin er dens anvendelse som tumormarkør til differentierede ondartede tumorer i skjoldbruskkirtlen hos papillære og follikulære histologiske typer. Selvom disse tumorer har en god prognose, er deres tilbagefald ca. 30%.

Af denne grund kræver disse patienter periodisk evaluering og opfølgning i lange perioder, da der er rapporteret tilfælde af gentagelse efter 30 års opfølgning.

Inden for den behandling, der anvendes til denne patologi, er thyroidektomi, det vil sige den kirurgiske fjernelse af skjoldbruskkirtlen og brugen af ​​radioaktivt jod for at eliminere eventuelt resterende væv. Under disse betingelser, og i fravær af antithyroglobulinantistoffer, forventes teroglobulinniveauer teoretisk at være udetekterbare.

Lavt niveau

Hvis thyroglobulinniveauer begynder at blive opdaget under opfølgningen, og disse niveauer stiger, skal der være et væv, der syntetiserer thyroglobulin, og derfor er vi i nærvær af en gentagelse eller metastase. Dette er vigtigheden af ​​thyroglobulinmålinger som tumormarkør.

Referencer

1. Díaz, RE, Véliz, J., & Wohllk, N. (2013). Betydningen af ​​preablativt serrogtyroglobulin ved at forudsige sygdomsfri overlevelse ved differentieret thyreoideacancer. Medical Journal of Chile, 141 (12), 1506-1511.
2. Gardner, DG, Shoback, D., & Greenspan, FS (2007). Greenspans grundlæggende og kliniske endokrinologi. McGraw-Hill Medical.
3. Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA, & Rodwell, VW (2014). Harpers illustrerede biokemi. McGraw-Hill.
4. Schlumberger, M., Mancusi, F., Baudin, E., & Pacini, F. (1997). 131I-behandling for forhøjede thyroglobulinniveauer. Thyroid, 7 (2), 273-276.
5. Spencer, CA, & LoPresti, JS (2008). Teknologisk indsigt: måling af thyroglobulin og thyroglobulin autoantistof hos patienter med differentieret thyreoideacancer. Natur klinisk praksis Endokrinologi & stofskifte, 4 (4), 223-233.
6. Velasco, S., Solar, A., Cruz, F., Quintana, JC, León, A., Mosso, L., & Fardella, C. (2007). Thyroglobulin og dets begrænsninger i opfølgningen af ​​differentieret skjoldbruskkirtelkarcinom: Rapport om to tilfælde. Medical Journal of Chile, 135 (4), 506-511.