Schilddruehormon-produktion: De essentielle trin fra iodid til T3 og T4

Schilddruehormon-syntese (thyroxin/T4 og trijodthyronin/T3) er en kompleks, fler-trins proces, der kræver præcis koordinering af substrater, enzymer, transportere og regulerende signaler.

Essentielle komponenter

1. Iodid (I⁻)

• Kost-indtag (joderet salt, frugter af havet, mejeri). RDA: 150 µg/dag voksne; 220–290 µg graviditet/laktation.
• Absorberes i GI-trakt → plasma iodid-pulje.

2. Natrium-Iodid Symporter (NIS)

• Basolateral membran-protein på thyreocyter.
• Aktiv transport: 2 Na⁺ + I⁻ ind i celle (drevet af Na⁺/K⁺-ATPase gradient).
• Koncentrerer iodid 20–50× plasma-niveauer.
• Også i spytkirtler, slimhinde i maven, lacterende bryst, foster-moder-kage.
• Hæmmet af thiocyanat, perklorat, pertechnetat.

3. Thyroglobulin (Tg)

• Stor (660 kDa) dimere glycoprotein syntetiseret i thyreocyter.
• Sekreteres i follikul-lumen (kolloid) – lager-form.
• Tyrosin-rester på Tg tjener som joderings-steder.

4. Thyroperoxidase (TPO)

• Apikal membran heme-enzym.
• Katalyserer to reaktioner ved brug af H₂O₂ (fra DUOX2):
• Jodering: I⁻ + tyrosin på Tg → MIT (monojodtyrosin) + DIT (dijodtyrosin).
• Kobling: DIT + DIT → T4; MIT + DIT → T3 (inden for Tg-molekylet).

5. Thyrotropin (TSH)

• Hypofyse glycoprotein-hormon (α + β underenheder).
• Binder TSHR (GPCR) på basolateral membran → cAMP/PKA & PLC/IP3/DAG veje.
• Stimulerer: NIS-udtryk, Tg-syntese, TPO-aktivitet, H₂O₂-generering, endocytose af kolloid, hormon-sekretion, thyreocyt-vækst.
• Reguleret af TRH (hypothalamus) og negativ feedback af T4/T3.

6. Dejodinaser (D1, D2, D3)

• Seleno-proteiner, der aktiverer/inaktiverer schilddruehormoner periferalt.
• D1 (lever, nyre, skilddrue): T4 → T3 (aktivering); rT3 → T2 (clearance).
• D2 (hjerne, hypofyse, brunt fedt, muskel): T4 → T3 (lokal aktivering); kritisk for cerebral T3.
• D3 (foster-moder-kage, CNS, hud): T4 → rT3 (inaktivering); T3 → T2; beskytter væv mod eksces T3.

7. Energi og næringstilstand

• ATP til NIS, Tg-syntese, H₂O₂-generering.
• Tilstrækkeligt selenium (til dejodinaser, GPx), jern (til TPO heme), zink, vitamin A.
• Strumogene (thiocyanater i cassava, korsblomster; flavonoider) kan forstyrre trin hvis jod marginal.

Opsummerende vej

I⁻ (kost) → NIS → Thyreocyt → Apikal TPO/H₂O₂ → Tg-jodering/kobling → Kolloid-lager → TSH-stimuleret endocytose → Lysosomal proteolyse → T4/T3-sekretion → Blodstrøm → Vævs-dejodination → Kernereceptor-virkning.

Forstyrrelse i ethvert trin forårsager hypotyreose (eller strume hvis TSH-drevet hyperplasi).