tyroxin

introduktion

Tyroxin, eller "T4", är ett hormon som produceras i sköldkörteln. Sköldkörtelhormoner har ett mycket brett spektrum av aktivitet och är särskilt viktiga för energimetabolism, tillväxt och mognad. Eftersom sköldkörtelhormoner, och därmed också tyroxin, utsätts för en superordinat och mycket komplex kontrollslinga och är beroende av närvaron av "jod", är sköldkörteln mycket mottaglig för funktionella störningar. Över- och underfunktion av sköldkörteln är därför en mycket vanlig klinisk bild.

Läs mer om ämnet: Sköldkörtelhormoner

Struktur av tyroxin

Tyroxin tillverkas och frigörs i sköldkörteln. Bland annat består det av två "molekylära ringar" som är anslutna till varandra via en syreatom. Det finns totalt fyra jodatomer på de två ringarna, två vardera på den inre och yttre ringen. Av denna anledning kallas tyroxin också "T4" eller "tetraiodothyronine". Joden representerar således ett viktigt byggsten i syntesen av sköldkörtelhormoner och absorberas från blodet i sköldkörteln och omvandlas omedelbart så att den inte kan lämna den igen. Denna mekanism är också känd som ”jodfällan”.

Eftersom jod är så viktigt för syntesen av sköldkörtelhormoner och därmed för deras funktion, bör det alltid finnas en tillräcklig mängd jod i kroppen, annars finns det risk för hypotyreos. Detta var ett vanligt problem, särskilt i tidigare tider, eftersom det inte fanns något jodiserat salt ännu. I dag är jodbrist en ganska sällsynt orsak till hypotyreos i Europa.

Den exakta strukturen av tyroxin är mycket viktig för dess funktion, eftersom även en liten skillnad kan orsaka en stor förändring i effekten. Det andra viktiga sköldkörtelhormonet "T3" eller "triiodothyronine" fungerar som ett bra exempel. Den skiljer sig från T4 enbart genom att den har en mindre jod på den yttre ringen och därför endast tre jodatomer totalt.

Sköldkörtelhormoner är fettlösliga molekyler. Detta innebär att de bara upplöses i fettämnen och "fälls ut" i vatten. Det är som när någon tappar en droppe fett i vatten och hoppas att den kommer att lösa sig. Eftersom tyroxin, som alla hormoner, transporteras med blodet i kroppen och detta är mycket vattent, måste det vara bundet till ett transportprotein. När det är bundet till proteinet överlever tyroxin i kroppen i ungefär en vecka. När hormonet har nått sin destination, separerar det från transportproteinet och korsar cellmembranet i målcellen, där det veckar ut sin effekt.

Tyroxins uppgifter / funktion

Hormoner är de så kallade "budbärare ämnen i kroppen". De transporteras i blodet och vidarebefordrar sin information till cellerna på deras destination på olika sätt. Sköldkörtelhormoner överför till och med sina signaler direkt till DNA: t. De binder direkt till dessa och främjar läsning av relevant information, vilket är avgörande för deras effekt. Nackdelen är att det tar betydligt längre tid att påverka DNA. Fördelen är dock att både hormonernas livslängd och effekterna är mer långsiktiga.

De två sköldkörtelhormonema, tyroxin och triiodotyronin, skiljer sig bara i sin styrka och kan omvandlas till varandra. Därför avses även triiodtyronin när tyroxin nämns i det följande.

De viktigaste uppgifterna för sköldkörteln är energimetabolism och tillväxt. Tyroxin främjar energimetabolismen genom att öka mängden fritt socker i blodet, som fungerar som en energileverantör. För detta ändamål, å ena sidan, ökar kroppens egen produktion av sockermolekyler och å andra sidan bryts de befintliga sockerlagren ner och släpps ut i blodet. Förutom leveransen av socker görs en annan viktig leverantör tillgänglig, nämligen fetter. Tyroxin främjar nedbrytningen av lagringsfett, som också omvandlas till energi i en mer komplex process. En annan viktig effekt är sänkning av plasmakolesterolnivån genom att främja cellernas kolesterolmetabolism. Omvandlingen av socker och fett till energi skapar också värme. Detta förstärks dessutom av en annan, mer komplicerad effekt av tyroxin, varför till exempel patienter med en överaktiv sköldkörtel ofta svettas och bara bär lätta kläder under kallare dagar.

Förutom energimetabolismen är den andra stora effekten av sköldkörtelhormoner tydlig i tillväxt. Detta spelar en viktig roll särskilt hos barn och ungdomar och undersöks därför som en del av den nyfödda screeningen. Tyroxin främjar tillväxt och mognad av celler, särskilt genom frisättning av ytterligare tillväxthormoner, och är särskilt viktigt för hjärnans utveckling hos nyfödda. Om en underaktiv sköldkörtel inte upptäcks och behandlas i god tid kan det leda till tillväxt- och utvecklingsstörningar.

Förutom de två huvudfunktionerna fungerar tyroxin också på bindvävnaden och har en stödjande funktion där. Hos patienter med en underaktiv funktion kan ett så kallat "myxedem" utvecklas. Tyroxin påverkar också hjärtat. Det orsakar både en ökning av hjärtfrekvensen och en ökning av sammandragningskraften. Som redan nämnts producerar sköldkörteln en liten mängd triiodotyronin (T3) utöver tyroxin (T4). De två hormonerna fungerar på samma sätt, men skiljer sig i sin styrka. T3 har en effekt ungefär tre gånger så stark som T4. Därför konverteras en stor del av T4 (cirka 30%) till T3 efteråt. Triiodotyronin är emellertid inte särskilt stabilt och överlever bara i blodet i ungefär en dag.

Läs mer om ämnet: T3 - T4 hormoner

Tyroxinsyntes

Syntesen av tyroxin sker i sköldkörteln. Detta absorberar jod från blodet och överför det till det så kallade "tyroglobulinet". Thyreroglobulin är ett kedjeliknande protein som finns i sköldkörteln, vilket är grunden för syntesen av sköldkörtelhormoner. Överföringen av jod skapar molekyler med antingen tre eller fyra jodatomer. I det sista steget separeras delar av proteinkedjan och beroende på antalet jodatomer skapas de slutliga hormonerna T3 (triiodothyronin) och T4 (tetraiodothyronine / thyroxin).

Regleringsmekanism

Som budbärarämnen i kroppen ansvarar hormoner för att reglera olika processer. För att kontrollera deras effekt utsätts de emellertid för en mycket komplex och känslig regleringsmekanism. Ursprunget är i en central del av hjärnan, "hypotalamus". Hormonet "TRH" (Thyrotropin frigörande hormon) produceras. TRH släpps ut i blodet och reser till nästa station i kontrollslingan, hypofysen eller "hypofysen". Där orsakar det frisättning av ett annat hormon, "TSH" (Sköldkörtelstimulerande hormon), som nu ges tillbaka till blodet och når sitt slutliga mål, sköldkörteln.

TSH signalerar sköldkörteln att frisätta tyroxin (T4) och triiodotyronin (T3), som distribueras med blodet i kroppen och nu kan ha sin verkliga effekt. Regleringsmekanismen är inte bara möjlig i en riktning, utan också i den andra. T3 och T4 har en hämmande effekt på både TRH och TSH. Denna mekanism kallas i medicinen som "återkopplingshämning". Sköldkörtelhormonerna ger således feedback om hur många hormoner som redan har frisatts och förhindrar därmed överproduktion.

Läs mer om ämnet: L-tyroxin

Hormon klass

Sköldkörtelhormoner som tyroxin (T4) och triiodotyronin (T3) tillhör de så kallade "lipofila" hormonerna, vilket innebär att de är fettlösliga. De skiljer sig från de vattenlösliga (hydrofila) hormonerna genom att de är dåligt lösliga i blodet och därför måste vara bundna till så kallade transportproteiner. Deras fördel är emellertid att de å ena sidan har en längre livslängd och å andra sidan kan de lätt korsa det lipofila cellmembranet och överföra sina signaler direkt till det DNA som finns i cellkärnan.