Из 80 мкг образованного в щитовидной железе Т4 только около 17 мкг, выполнив свою физиологическую роль подвергаются разрушению, а из 63 мкг непосредственно в тканях образуются Т3 (27 мкг) и рТ3 (36 мкг), что показано на рис. 2.9.
| 4міг (7 нмоль) |
17 ми-(22 нмоль > Йодированные дериваты
Образование Т3 и рТ3 осуществляется при участии ферментов дейодиназ. Выделено и идентифицировано несколько типов дейодиназ, играющих ключевую роль в образовании Т3 и рТ3.
Дейодиназа I типа (5' - ДI) - это селеноцистеинсодержащий фермент белковой природы, деиодирующии главным образом наружное кольцо Т4 (5'-дейодирование) и превращающий при этом Т4 в 3,5,3'-трийодтиронин.
Дейодиназа II типа (5'-ДН) - дейодирует главным образом внутреннее кольцо Т4 (5'-дейодирование) и превращает Т4 в 3,3',5'-трийодтиронин. Определяет уровень метаболически инертного рТ3. Кроме того этот фермент может дейодировать Т4 и поддерживать внутриклеточный уровень Т3 в центральной нервной системе и других тканях.
Дейодиназа III типа (5-ДІІІ) - дейодирует внутреннее бензольное кольцо тиреоидных гормонов, что является ключевым путем их
Продукцияитранспорттиреоидных гормонов
метаболизма и инактивации метаболитов. От нее зависит скорость разрушения тиреоидных гормонов и их инактивации (более подробно о дейодиназных путях метаболизма тиреоидных гормонов см. главу 3.).
Хотя тиреоидные гормоны экскретируются тироцитами щитовидной железы в кровь в свободном состоянии, но Т4 и Т3 вступают во взаимодействие с различными белками плазмы крови и связавшись с ними транспортируются к тканям. В норме содержание в плазме крови Т4 составляет около 8 мкг/л (103 нмоль/л), а Т3 около 0,15 мкг/л (2,3 нмоль/л). Из этого общего количества только около 0,04% Т4 и 0,4% Т3 находятся в крови в свободном, несвязанном с белками состоянии.
Согласно теории действия свободных гормонов, тиреоидные гормоны проявляют свои физиологические эффекты, лишь находясь в свободном состоянии и действуя на клетки через специфические гормон-связывающие рецепторы. Сами транспортные белки не имеют существенного значения для активности гормонов. Потребность тканей в гормонах различна и зависит от многих факторов. Транспортным белкам плазмы крови, которые обладают способностью связывать гормоны щитовидной железы, может быть приписано выполнение нескольких функций, обеспечивающих оптимальные условия для реализации физиологических эффектов тиреоидных гормонов. К этим функциям относятся:
- резервная или депонирующая; которая заключается в том, что наряду
с накоплением и хранением гормонов щитовидной железой в ее
коллоиде, тироксинсвязывающие белки создают внежелезистое депо
этих гормонов. То, что тиреоидные гормоны в кровеносном русле
находятся в составе комплексов белок-гормон имеет решающее
значение в предотвращении постоянного быстрого выведения их из
организма через почки, как низкомолекулярных соединений.
- буферная; которая проявляется тем, что связывая гормоны, белки
защищают ткани от избыточного, неконтролируемого поступления в них
гормонов. Ткани самостоятельно в соответствии со своими
функциональными потребностями захватывают гормон из общего
возобновляемого депо.
- гормон-освобождающая функция; обеспечивает за счет быстрой
диссоциации комплекса белок-гормон выделение из него количества
свободных гормонов, соответствующего потребностям клеток и
тканей, а затем восстановление пула свободных гормонов.
Гормон-белковое взаимодействие носит обратимый характер. Особое значение для поддержания гомеостаза тиреоидных гормонов в организме имеет резервная или депонирующая функция белков, которая обеспечивает возможность постоянной доставки гормонов ко всем тканям в зависимости от их потребности. Резервная функция может быть охарактеризована величиной отношения общей концентрации Т4 (~100 нМ) к средней концентрации свободного Т4 (~30 пМ) в сыворотке крови. Нетрудно подсчитать, что она равна ~3300. По влиянию на величину этого отношения можно установить какой из
Продукция и транспорт тиреоидных гормонов
тмроксинсвязывающих белков имеет наибольшее значение в качестве депо Т4.