Iodura traversează citoplasma către partea apicală a tirocitului unde este ejectată în folicul prin transportorul de iodură/clorură, pendrin.

iodură

Termeni asociați:

  • Clorură
  • Hormon de stimulare a tiroidei
  • Tiroglobulina
  • Fosfoproteina
  • Iod
  • Oxidarea alfa
  • Gene imbricate
  • Mutaţie

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

Frecvența, patogeneza, prevenirea și tratamentul hipertiroidismului indus de iod

K.S. Mühlberg, Ralf Paschke, în Manual cuprinzător de iod, 2009

Metabolismul și transportul iodului

Iodura, furnizată de alimente, este legată de proteinele serice, în special de albumină. Iodura necuplată este excretată prin urină (70%), iar o parte minoră este excretată prin sistemul gastro-intestinal.

Sinteza hormonilor tiroidieni are loc în mai mulți pași. La început, iodura anorganică este concentrată activ de celulele foliculare tiroidiene de către simportorul iodurii de sodiu. Nivelurile scăzute de iodură stimulează aportul de iodură prin expresia crescută a simporterului de iodură de sodiu. Iodura este cuplată în cea mai mare parte la reziduurile de tirozină ale tiroglobulinei (Tg) și este stocată extracelular în lumenul folicular.

Farmacologie hipofizară, tiroidiană și paratiroidiană

Iodură

Iodura este cel mai vechi remediu pentru tulburările tiroidiene. Iodul/iodurile sunt necesare pentru sinteza hormonilor tiroidieni (vezi Fig. 29-3); totuși, concentrații mari de iodură își limitează propriul transport. În plus, concentrațiile mari de iodură inhibă sinteza iodotirozinelor și iodotironinelor (organizare) și inhibă eliberarea hormonilor tiroidieni. Aceste efecte, care depind de concentrațiile intracelulare de iodură, sunt tranzitorii. Concentrațiile mari de iodură plasmatică inhibă, de asemenea, eliberarea hormonilor tiroidieni. Iodura a fost utilizată preoperator în pregătirea tiroidectomiei, deoarece face glanda mai puțin vasculară. Iodura este, de asemenea, utilizată împreună cu medicamente antitiroidiene și propranolol pentru a trata criza tirotoxică.

Hipersensibilitatea la ioduri este efectul advers major. Iodismul, care este toxicitatea cronică a iodului, are multe efecte adverse, inclusiv gustul neplăcut, arsurile în gură și gât, durerea dinților și a gingiei și creșterea salivației. Simptome similare cu cele ale răcelii capului apar frecvent, la fel ca erupțiile cutanate, iritația gastrică și diareea. Pot apărea inflamații ale laringelui, amigdalelor și plămânilor și mărirea glandelor parotide și submandibulare. Iodura se concentrează în glandele salivare.

Rolul speciilor reactive în distrugeri

2.5.6 Specii de iod oxidat

Oxidarea iodurii de către hem peroxidazele duce la acid hipoiodic (HOI), iod I 2, I 3 -, și alte specii reactive de iod [257,258]. Există numeroase interconversii între speciile de iod oxidat în funcție de pH și concentrația de iod [259]. De exemplu, acidul hipoiodos domină numai la pH 8-9 [259]. Datorită abundenței reduse de iodură în fluidele biologice (aproximativ 0,1 μM [260]), oxidarea iodurii de către aceste enzime este puțin probabilă în condiții in vivo. Cu toate acestea, iodura se acumulează în glandele tiroide, unde, ca parte a sintezei hormonilor tiroidieni, este oxidată și încorporată în reziduurile de tirozină ale tiroglobulinei de către peroxidaza tiroidiană [261] .

Determinarea iodului în apa de mare

Spectrometrie cu emisii atomice

Consumul de iod și îmbătrânirea sănătoasă

Leyda Callejas,. Philip R. Orlander, în Molecular Basis of Nutrition and Aging, 2016

Absorbție și metabolizare

Absorbția de iod are loc predominant în stomac și în intestinul subțire superior. Diferitele forme de iod sunt reduse la iodură în intestin înainte de absorbție [1,3]. La adulții sănătoși, absorbția iodurii este mai mare de 90%. Acesta este absorbit printr-o proteină de transport activă pe suprafețele apicale ale enterocitelor numite simporter de sodiu-iodură (NIS). Expresia NIS este reglată în jos când crește concentrația de iodură din alimente. Odată ajuns în circulație, glanda tiroidă și rinichiul iau rapid iodura. Tiroida acumulează iod în funcție de homeostazie cu iod și hormon tiroidian [1,3-5] .

În timpul alăptării, glandele mamare concentrează iodul și îl secretă în lapte pentru nou-născut. Alte țesuturi preiau cantități mici de iod, inclusiv glandele salivare, mucoasa gastrică și plexul coroid. Iodul nu are nicio funcție dovedită în aceste țesuturi; cu toate acestea, există sugestii de susținere a sistemului imunitar generalizat [1,3-5] .

NIS este localizat pe membrana bazală în celulele foliculare tiroidiene și este enzima cheie responsabilă pentru acumularea de iodură. Activitatea INS este de trei până la patru ori mai mare în tiroidă decât în ​​orice alt țesut din corp. Acest lucru permite glandei să se acumuleze și să sustragă iodură din sânge. Concentrația de iod în citoplasma celulelor foliculare este de peste 40 de ori mai mare decât în ​​plasmă [1,3,4] .

Dacă există un aport alimentar adecvat sau excedentar de iod, mai puțin de 10% din iodura absorbită este preluată de tiroidă. Când iodura dietetică este mai puțin abundentă, fracția de iodură preluată de tiroidă din sânge crește până la aproximativ 80%. Hormonul stimulator al tiroidei (TSH) și iodura plasmatică reglează expresia NIS în celulele foliculare tiroidiene, determinând absorbția iodurii de către glanda tiroidă. În hipotiroidism există o secreție hipofizară crescută de TSH, ceea ce duce la reglarea în sus a expresiei NIS. În timpul stărilor eutiroidiene sau hipertiroidiene, secreția TSH este scăzută și nu stimulează expresia NIS. Concentrațiile mari de iodură în plasmă scad direct expresia NIS [1,3,4] .

NIS utilizează energia eliberată de translocația internă a sodiului în gradientul său electrochimic pentru a putea transloca iodura împotriva gradientului său electrochimic. Gradientul de sodiu ca forță motrice pentru absorbția iodurii este generat de Na +/K + -ATPaza. Acest transport activ mediat de NIS poate fi inhibat competitiv de tiocianat, perclorat, pertecnetat și perrenat [1,3,4,18] .

În interiorul tiroidei, iodura este mutată în spațiul coloidal prin pendrină, o proteină de transport iodură/clorură independentă de sodiu. Enzima tiroperoxidază (TPO) organizează apoi iodura prin legarea acesteia la reziduurile de tirozină de pe tiroglobulină formând monoiodotirozină (MIT) sau diiodotirozină (DIT). Tiroxina (T4) este formată din combinația a două molecule DIT, în timp ce Triiodotiroinina (T3) este formată dintr-o moleculă DIT și o moleculă MIT. Creșterea TSH stimulează proteoliza tiroglobulinei și eliberarea hormonilor tiroidieni în circulație. În funcție de starea generală de iod, spațiul coloid stochează suficient iod legat covalent în tiroglobulină pentru a contura secreția hormonală de câteva săptămâni până la luni [1,3-5] .

Efecte de iodură asupra tiroidei

V. Panneels,. J. Van Sande, în Manual cuprinzător de iod, 2009

Puncte rezumative

Iodura, principalul substrat utilizat în sinteza hormonului tiroidian, exercită un control negativ asupra activității și creșterii glandei tiroide.

Iodura este factorul limitativ în sinteza hormonilor tiroidieni. Mai multă iodură permite sinteza a mai multor hormoni tiroidieni, care inhibă secreția TSH hipofizară, principalul stimulent tiroidian.

Iodura inhibă, de asemenea, în mod direct activitatea și creșterea tiroidei datorită generării unui inhibitor XI organizat în tiroidă.

Două iodolipide au fost identificate drept candidați pentru XI: iodolactone care acționează asupra tiroidei, dar nu pot fi sintetizate în glandă, și 2-IHDA care se găsește în tiroidă și poate explica unele efecte de iodură, inclusiv efectul Wolff - Chaikoff.

Efectele indirecte ale iodurii prin hormoni tiroidieni sunt observate la niveluri scăzute sau fiziologice ale aportului de iodură și ale concentrațiilor serice. Efectele directe sunt observate mai ales la niveluri suprafiziologice, terapeutice sau toxice.

Cu toate acestea, la doze foarte mari, iodura poate inhiba direct secreția tiroidiană și fluxul sanguin, efecte care sunt utilizate în tratamentul preoperator Lugol al bolii Graves.

Axa mamiferelor hipotalamus - hipofiză - tiroidă (HPT)

Dr. David O. Norris, dr. James A. Carr, în endocrinologie cu vertebrate (ediția a cincea), 2013

2 Dieta

Disponibilitatea redusă de iodură reduce sinteza hormonilor tiroidieni și duce la dezvoltarea afecțiunilor hipotiroidiene. Cea mai grav afectată de reducerea iodurii este sinteza DIT, care la rândul său reduce cantitatea de T 4 care poate fi sintetizată. Un nivel excesiv de iodură din sânge poate inhiba absorbția și acumularea de iodură de către celulele foliculare, fenomen cunoscut sub numele de efect Wolff-Chaikoff. Acest efect este tranzitoriu și, chiar și în prezența unei ioduri crescute de sânge, glanda tiroidă va începe să producă din nou hormonul tiroidian din cauza expresiei reduse a genei NIS. Baza celulară a efectului Wolff - Chaikoff nu este în întregime cunoscută, dar poate implica parțial feedback local de către iodolipide (vezi mai sus).

În natură, ar fi foarte neobișnuit ca un mamifer să fie supus unui exces de iodură, dar mai multe cazuri de iodură excesivă sunt cunoscute de oameni. Ingerarea de către pescarul japonez a unor cantități mari de alge marine, care este bogată în mod natural în iod, induce o stare hipotiroidiană. La începutul anilor 1980, apariția unor niveluri ridicate de iodură în lapte și în alimentele rapide din cauza aditivilor artificiali sau a contaminanților a ridicat îngrijorări medicale cu privire la inducerea potențială a hipotiroidismului, în special la copiii ale căror sisteme nervoase ar fi deosebit de sensibile la hormonul tiroidian insuficient. Cu toate acestea, nivelurile scăzute de iodură adăugate la preparatele comerciale de sare nu reprezintă o amenințare în ceea ce privește aportul normal de sare și sunt un factor de descurajare important pentru dezvoltarea hipotiroidismului din cauza disponibilității insuficiente de iodură atât la copii, cât și la adulți. După cum sa menționat anterior, conținutul de iodură din lapte a scăzut semnificativ în ultimii ani.

Aportul caloric redus sau postul deprima T3 circulant cu (la șobolani) sau fără (la om) depresia nivelurilor T4. Acesta este un răspuns adaptiv care limitează creșterea sau rata metabolică atunci când sursele de energie sunt scăzute. Studiile efectuate la șobolani sugerează că supraalimentarea (în special a carbohidraților) ridică nivelul T3 și aportul similar de carbohidrați ar putea fi legat de hiperactivitate la copii.

Volumul 2

Iodură

Transferul de iod de la mamă pe placentă este esențial pentru producerea hormonului tiroidian fetal și probabil începe la începutul celui de-al doilea trimestru. Mecanismele responsabile pentru transportul de iodură placentară rămân a fi pe deplin stabilite, dar probabil implică absorbția în MVM, mediată de simporterul de iodură de sodiu (NIS, cunoscut și sub numele de SLC5A5), care este exprimat în MVM 205 placentară și în trofoblastele cultivate. 205 Pendrin (SLC26A4), un schimbător de Cl - –OH - –HCO3 - care transportă și iodură, este exprimat în MVM 205; cu toate acestea, rolul acestui transportor în transferul de iodură materno-fetală este neclar, deoarece pendrina mediază efluxul de iodură în alte țesuturi. Recent, s-a raportat că transportorul Na + –multivitamine uman (hSMVT, cunoscut și sub numele de SLC5A6), care este exprimat în placentă, mediază absorbția celulară a iodurii, 206, dar contribuția hSMVT la transportul iodurii placentare este în prezent necunoscută.

Volumul II

Control specific prin iodură

Mecanismul de acțiune al iodurii asupra tuturor etapelor metabolice pe lângă secreție se potrivește cu paradigma „XI” a lui Van Sande. Aceste inhibiții sunt ameliorate de agenți care blochează prinderea iodurii (de exemplu, perclorat) sau oxidarea acestuia (de exemplu, metimazol) - criteriile Van Sande. Efectele sunt, prin urmare, atribuite unuia sau mai multor inhibitori intracelulari iodati postulati numiti XI. Identitatea unor astfel de semnale este încă nedovedită. În diferite momente, au fost propuși mai mulți candidați pentru acest rol, cum ar fi tiroxina, eicosanoidele iodate (iodolactonă) (care nu sunt susținute de investigațiile recente 84) și mai plauzibil iodohexadecanal. Acesta din urmă, lipidul predominant iodat în glanda tiroidă, poate explica cu siguranță inhibarea adenilil ciclazei și generarea de H2O2. Trebuie subliniat faptul că iodarea diferitelor enzime, precum și un rol catalitic al iodurii în generarea radicalilor O2 (arătat că este implicat în efectele toxice ale iodurii), ar putea explica criteriile Van Sande, fără a fi nevoie de Paradigma XI. 83.85 În ceea ce privește secreția tiroidiană și fluxul sanguin, inhibarea lor de către iodură la pacienții tratați cu medicamente antitiroidiene sugerează un efect direct, independent de XI.

În afară de efectele sale inhibitoare, iodura la concentrații fiziologice scăzute activează și generarea de H2O2 și, prin urmare, iodarea proteinelor în glanda tiroidă a unor specii, inclusiv a oamenilor. Acest efect este, de asemenea, inhibat de inhibitorii tiroperoxidazei și de transport și poate fi clasificat ca efect XI. Are sens fiziologic, deoarece leagă generarea de H2O2 de disponibilitatea iodurii de cosubstrat.

La câinii in vivo, iodura la doze moderate scade proliferarea celulară și expresia ARNm TPO și NIS dar nu sinteza sau secreția hormonului tiroidian. Reglementarea descendentă a NIS explică adaptarea la efectul Wolff-Chaikoff. 86,87 Atât 6-iodo-deltalactona cât și 2-iodohexadecanalul previn, de asemenea, creșterea gușei dependente de TSH la șobolani. 84

Glanda tiroida

Incorporarea de iod

Iodura care intră pe suprafețele bazolaterale a celulei foliculare trebuie să fie livrată în lumenul folicular unde are loc biosinteza hormonală. Iodura se difuzează în întreaga celulă foliculară și iese din membrana apicală prin intermediul unui transportor de iodură independent de sodiu numit pendrin, care este, de asemenea, exprimat în creier și rinichi. Pentru ca iodura să fie încorporată în reziduurile de tirozină din tiroglobulină, trebuie mai întâi convertită într-o stare oxidată mai mare. Această etapă este catalizată de tiroideroxidaza specifică tiroidei în prezența peroxidului de hidrogen, a cărui formare poate fi limitativă. Peroxidul de hidrogen este generat de activitatea catalitică a NADPH oxidazei dependente de calciu, care este prezentă la marginea pensulei. Tiroperoxidaza este enzima cheie în formarea hormonilor tiroidieni și se crede că catalizează reacțiile de iodare și cuplare descrise în continuare, în plus față de activarea iodurii. Tiroperoxidaza se întinde pe membrana marginii pensulei pe suprafața apicală a celulelor foliculare și este orientată cu domeniul său catalitic orientat spre lumenul folicular.

Adăugarea moleculelor de iod la reziduurile de tirozină din tiroglobulină se numește organizare. Tiroglobulina este iodată la suprafața apicală a celulelor foliculare, deoarece este extrudată în lumenul folicular. Siturile acceptorului de iodură din tiroglobulină sunt în exces suficient față de disponibilitatea iodurii, încât nu se acumulează iodură liberă în lumenul folicular. Deși modificările conformaționale posttranslaționale orchestrate de proteinele reticulare endoplasmatice organizează configurația tiroglobulinei pentru a-i crește capacitatea de a fi iodată, iodarea și formarea hormonilor nu par a fi deosebit de eficiente. Tirozina nu este deosebit de abundentă în tiroglobulină și cuprinde doar aproximativ 1 din 40 de resturi ale lanțului peptidic. Doar aproximativ 10% din cele 132 de reziduuri de tirozină din fiecare dimer de tiroglobulină par a fi în poziții favorabile pentru iodare. Produsele inițiale formate sunt monoiodotirozina (MIT) și diiodotirozina (DIT) și rămân în legătură peptidică în moleculele de tiroglobulină. În mod normal, se formează mai mult DIT decât MIT, dar atunci când iodul este rar există iodare mai mică, iar raportul dintre MIT și DIT este inversat.

Publicații recomandate:

  • Biochimie și fiziologie a pesticidelor
  • Despre ScienceDirect
  • Acces de la distanță
  • Cărucior de cumpărături
  • Face publicitate
  • Contact și asistență
  • Termeni si conditii
  • Politica de Confidențialitate

Folosim cookie-uri pentru a ne oferi și îmbunătăți serviciile și pentru a adapta conținutul și reclamele. Continuând sunteți de acord cu utilizarea cookie-urilor .