Hormony štítné žlázy – krátký opakovací přehled

Štítná žláza je tvořena dvěma laloky na ventrální straně trachey. Produkuje hormony thyroxin (označovaný T4, protože obsahuje 4 atomy jódu) a trijodthyronin (označovaný T3, protože obsahuje 3 atomy jódu).

Folikulární buňky štítné žlázy tvoří protein thyreoglobulin, který je následně jódován na tyrosinu. Jod se dostává z krve do folikulu symportním mechanismem se sodnými ionty na bazálním pólu folikulárních buněk, následně je oxidován a poté se váže na tyrosinové zbytky v molekule thyreoglobulinu. Toto navázání se děje už uvnitř folikulů – v koloidu (viz Obr. 22). Jodace thyreoglobulinu je katalyzována enzymem thyreoperoxidasou. Hormony T3 a T4 jsou pak uvolňovány proteolytickým procesem, který probíhá v lyzosomech (viz Obr. 23). Tyto hormony se pak dostávají do krve usnadněnou difuzí. Sekrece hormonů štítné žlázy je řízena thyreotropinem (TSH), produkovaným adenohypofýzou.

Obr. 22 Přehled tvorby hormonů štítné žlázy (upraveno z Häggström 2011)

Obr. 23 Jodace thyreoglobulinu a proteolytické uvolnění tyroxinu a trijodthyroninu

Asi 80 % secernovaného hormonu představuje thyroxin (T4), zatímco trijodthyronin pouze 20 %. Transport T4 a T3 krví se uskutečňuje ve vazbě na thyroxin vážící globulin (TBG, thyroxin binding globulin) a v menší míře na prealbumin (transthyretin, TBPA). V cílových buňkách v játrech, ledvinách a svalových buňkách však dochází k přeměně T4 na T3. T3 se váže na receptory cílových buněk s desetkrát větší afinitou než T4, a proto se považuje za hlavní metabolicky aktivní hormon. Dejodace je katalyzována třemi typy dejodas. Vedle konverze na aktivní trijodthyronin dochází také k přeměně na reverzní trijodthyronin rT3 (viz Obr. 24). Reverzní T3 má slabší účinky, představuje tedy již inaktivační krok. K úplné inaktivaci dochází další dejodací, deaminací a dekarboxylací.

Obr. 24 Dejodace T4 a T3 (upraveno z Forrest a Nunez 2009)

Hormony štítné žlázy se váží na specifické receptory v jádře cílových buněk. K účinkům patří podpora proteosyntézy (zvýšení transkripce genů). Velmi vysoké koncentrace T3 naopak inhibují proteosyntézu a způsobují negativní dusíkovou bilanci.

Vyrovnaná sekrece thyreoidních hormonů je zajišťována mechanismem zpětné vazby přes hypothalamus a adenohypofýzu (Obr. 25). T3 má silnější inhibiční účinek na sekreci thyreotropinu než T4. Činnost štítné žlázy je regulována také koncentrací jódu v organismu.

Obr. 25 Zpětnovazebná regulace hormonů štítné žlázy (Racek 2019)

Hormony štítné žlázy mají řadu biologických účinků (Obr. 26), mezi které patří zvýšení bazálního metabolismu provázené zvýšenou spotřebou kyslíku a produkcí tepla. Jejich vlivem stoupá resorpce glukosy z GIT, glykolýza i glukoneogeneze, lipolýza a produkce mastných kyselin, proteokatabolismus a uvolnění aminokyselin ze svalů. Působí na růst kostí a vývoj mozku u plodu. Zvyšují srdeční výdej a snižují periferní odpor. Zesilují účinek dalších hormonů, např. adrenalinu, glukagonu a růstového hormonu.

Obr. 26 Účinky hormonů štítné žlázy (upraveno z Hackney 2016)

Dalším hormonem, který štítná žláza produkuje, je kalcitonin (thyreokalcitonin), jehož základní funkcí je inhibovat kostní resorpci, aktivovanou osteoklasty. Kalcitonin je polypeptid, složený z 32 aminokyselin. Jeho koncentrace stoupá při hyperkalcemii. Kalcitonin snižuje koncentraci vápenatých iontů v krvi a představuje tak antagonistu k parathormonu (hormonu příštítných tělísek). Snížení koncentrace plazmatického vápníku se uskutečňuje třemi mechanismy: inhibicí absorpce ionizovaného vápníku ze střeva; inhibicí reabsorpce vápníku v ledvinných tubulech; inhibicí aktivity osteoklastů.