Торговое название : Т3

CAS номер      6893-02-3

Beilstein Reference      2710227          

CHEBI:18258

ChEMBL1544

ChemSpider     5707

DrugBank DB00279

ECHA InfoCard 100.027.272

EC Number      229-999-3

IUPHAR/BPS   2634

KEGG C02465

PubChem CID 5920

Химическая формула C15H12I3NO4

Молярная масса 650.977 g·mol⁻¹

Трийодтиронин, также известный как Т3, является гормоном щитовидной железы. Это влияет

почти каждый физиологический процесс в организме, включая рост и развитие, обмен веществ, температуру тела и частоту сердечных сокращений.

Производство Т3 и его прогормона тироксина (Т4) активируется тиреотропным гормоном (ТТГ), который выделяется передней долей гипофиза. Этот путь является частью процесса обратной связи с обратной связью: повышенные концентрации Т3 и Т4 в плазме крови подавляют выработку ТТГ в передней доле гипофиза. По мере снижения концентрации этих гормонов передняя доля гипофиза увеличивает выработку ТТГ, и посредством этих процессов система контроля с обратной связью стабилизирует уровень тиреоидных гормонов в кровотоке.

Т3 - настоящий гормон. Его воздействие на ткани-мишени примерно в четыре раза сильнее, чем у Т4. Из вырабатываемого гормона щитовидной железы около 20% составляет Т3, тогда как 80% вырабатывается в виде Т4. Примерно 85% циркулирующего Т3 позже образуется в печени и передней доле гипофиза за счет удаления атома йода из атома углерода номер пять внешнего кольца Т4. В любом случае концентрация Т3 в плазме крови человека составляет примерно одну сороковую от концентрации Т4. Период полувыведения Т3 составляет около 2,5 дней. Период полувыведения Т4 составляет около 6,5 дней.

Синтез из Т4

Синтез гормонов щитовидной железы, конечный продукт трийодтиронина виден внизу справа.

Смотрите также: Йодтирониндейодиназа § Типы

Т3 является более метаболически активным гормоном, вырабатываемым из Т4. Т4 дейодируется тремя ферментами дейодиназами с образованием более активного трийодтиронина:

Тип I присутствует в печени, почках, щитовидной железе и (в меньшей степени) гипофизе; на его долю приходится 80% дейодирования Т4.

Тип II присутствует в ЦНС, гипофизе, бурой жировой ткани и сердечных сосудах, преимущественно внутриклеточных. В гипофизе он опосредует отрицательную обратную связь с тиреотропным гормоном.

Тип III присутствует в плаценте, ЦНС и гемангиоме. Эта дейодиназа превращает Т4 в обратный Т3, который, в отличие от Т3, неактивен.

Т4 синтезируется в фолликулярных клетках щитовидной железы следующим образом.

Натрий-йодидный симпортер переносит два иона натрия через базальную мембрану фолликулярных клеток вместе с ионом йода. Это вторичный активный переносчик, который использует градиент концентрации Na+ для перемещения I- против градиента его концентрации.

I- перемещается через апикальную мембрану в коллоид фолликула.

Тиропероксидаза окисляет два I- с образованием I2. Йодид нереакционноспособен, и для следующего шага требуется только более реактивный йод.

Тиропероксидаза йодирует тирозиловые остатки тиреоглобулина внутри коллоида. Тиреоглобулин синтезируется в ЭПР фолликулярной клетки и секретируется в коллоид.

Тиреотропный гормон (ТТГ), выделяемый передней долей гипофиза, связывается с рецептором ТТГ (рецептором, связанным с Gs-белком) на базолатеральной мембране клетки и стимулирует эндоцитоз коллоида.

Эндоцитированные везикулы сливаются с лизосомами фолликулярной клетки. Лизосомальные ферменты отщепляют Т4 от йодированного тиреоглобулина.

Затем эти везикулы экзоцитозируются, высвобождая гормоны щитовидной железы.

Прямой синтез

Щитовидная железа также производит небольшое количество Т3 напрямую. В просвете фолликула остатки тирозина йодируются. Для этой реакции требуется перекись водорода. Йод связывает углерод 3 или углерод 5 остатков тирозина тиреоглобулина в процессе, называемом органификацией йода. Йодирование определенных тирозинов дает монойодтирозин (MIT) и дийодтирозин (DIT). Один MIT и один DIT ферментативно связаны с образованием T3. Фермент – тиреопероксидаза.

Небольшое количество Т3 может быть важным, поскольку разные ткани имеют разную чувствительность к Т4 из-за различий в убиквитинировании дейодиназы в разных тканях. Это еще раз поднимает вопрос о том, следует ли включать Т3 в заместительную терапию гормонами щитовидной железы (ЗГТ).

Механизм действия

Т3 и Т4 связываются с ядерными рецепторами (рецепторами гормонов щитовидной железы). Т3 и Т4, хотя и являются липофильными, не способны пассивно диффундировать через фосфолипидные бислои клеток-мишеней, вместо этого полагаясь на трансмембранные переносчики йодтиронина. Липофильность Т3 и Т4 требует их связывания с белком-носителем, связывающим щитовидную железу (ТСГ) (тироксин-связывающие глобулины, тироксинсвязывающие преальбумины и альбумины) для транспорта в кровь. Рецепторы щитовидной железы связываются с ответными элементами в промоторах генов, что позволяет им активировать или ингибировать транскрипцию. Чувствительность ткани к Т3 модулируется через рецепторы щитовидной железы.

Транспорт

Система гормонов щитовидной железы Т3 и Т4.

Т3 и Т4 переносятся кровью в связанном виде с белками плазмы. Это приводит к увеличению периода полувыведения гормона и снижению скорости его поглощения периферическими тканями. Есть три основных белка, с которыми связаны два гормона. Тироксин-связывающий глобулин (ТСГ) представляет собой гликопротеин, который имеет более высокое сродство к Т4, чем к Т3. Транстиретин также является гликопротеином, но несет только Т4 и практически не имеет сродства к Т3. Наконец, оба гормона связываются с сывороточным альбумином с низким сродством, но из-за большой доступности альбумина он обладает высокой способностью.

Насыщение участков связывания на тиронин-связывающем глобулине (ТСГ) эндогенным Т3 можно оценить с помощью теста поглощения трийодтирониновой смолы. Тест проводится путем взятия образца крови, к которому добавляется избыток радиоактивного экзогенного Т3, а затем смола, которая также связывает Т3. Часть радиоактивного Т3 связывается с участками на ТБГ, еще не занятыми эндогенным гормоном щитовидной железы, а оставшаяся часть связывается со смолой. Количество меченых гормонов, связанных со смолой, затем вычитается из общего количества, которое было добавлено, а остаток, таким образом, представляет собой количество, которое было связано с незанятыми сайтами связывания на TBG.

Последствия

T3 увеличивает скорость основного обмена и, таким образом, увеличивает потребление организмом кислорода и энергии. Базальная скорость метаболизма – это минимальная потребность в калориях, необходимая для поддержания жизни человека в состоянии покоя. T3 действует на большинство тканей организма, за некоторыми исключениями, включая селезенку. Он увеличивает выработку Na+/K+-АТФазы (которая в норме составляет значительную долю общего расхода клеточного АТФ) без нарушения трансмембранного ионного баланса и, в целом, увеличивает оборот различных эндогенных макромолекул за счет увеличения их синтеза и деградации.

Протеин

Т3 стимулирует выработку РНК-полимеразы I и II и, следовательно, увеличивает скорость синтеза белка. Он также увеличивает скорость деградации белка, а в избытке скорость деградации белка превышает скорость синтеза белка. В таких ситуациях организм может перейти в отрицательный баланс ионов. [требуется дополнительное объяснение]

Глюкоза

Т3 потенцирует эффекты β-адренорецепторов на метаболизм глюкозы. Следовательно, он увеличивает скорость распада гликогена и синтеза глюкозы при глюконеогенезе.

Липиды

Т3 стимулирует расщепление холестерина и увеличивает количество рецепторов ЛПНП, тем самым увеличивая скорость липолиза.

Сердце

T3 увеличивает частоту сердечных сокращений и силу сокращения, тем самым увеличивая сердечный выброс за счет повышения уровня β-адренорецепторов в миокарде. Это приводит к повышению систолического артериального давления и снижению диастолического артериального давления. Последние два эффекта вызывают типичную скачкообразную пульсацию, наблюдаемую при гипертиреозе. [Править] Он также активирует белок миозин толстого филамента, который помогает увеличить сократительную способность. Полезным клиническим показателем для оценки сократимости является время между комплексом QRS и вторым тоном сердца. Часто снижается при гипертиреозе.

Разработка

T3 оказывает глубокое влияние на развивающийся эмбрион и младенцев. Он поражает легкие и влияет на постнатальный рост центральной нервной системы. Он стимулирует выработку миелина, выработку нейротрансмиттеров и рост аксонов. Это также важно для линейного роста костей.

Невротрансмиттеры

T3 может повышать уровень серотонина в головном мозге, в частности в коре головного мозга, и подавлять рецепторы 5HT-2, основываясь на исследованиях, в которых T3 обращал вспять выученную беспомощность у крыс, и физиологических исследованиях мозга крыс.

Физиологическая функция

Гормоны щитовидной железы действуют, чтобы увеличить обмен белка. Это может выполнять адаптивную функцию в отношении длительного ограничения калорий с достаточным количеством белка. Когда калорий не хватает, снижение оборота белка может смягчить последствия нехватки.

Измерение

Дополнительная информация: функциональные тесты щитовидной железы.

Трийодтиронин можно измерить как свободный трийодтиронин, который является индикатором активности трийодтиронина в организме. Его также можно измерить как общий трийодтиронин, который также зависит от трийодтиронина, связанного с тироксинсвязывающим глобулином.

Использование

Лечение депрессивных расстройств

Добавление трийодтиронина к существующим методам лечения, таким как СИОЗС, является одной из наиболее широко изученных стратегий аугментации при рефрактерной депрессии, однако успех может зависеть от дозировки Т3. Долгосрочное исследование серии случаев, проведенное Келли и Либерман с участием 17 пациентов с тяжелой рефрактерной униполярной депрессией, показало, что у 14 пациентов наблюдалось устойчивое улучшение симптомов в течение среднего периода времени в два года, в некоторых случаях при более высоких дозах T3, чем традиционные требуемые 50 мкг. для достижения терапевтического эффекта при средней дозе 80 мкг и интервале дозирования 24 месяца; диапазон доз: 25-150 мкг. Те же авторы опубликовали ретроспективное исследование 125 пациентов с двумя наиболее распространенными категориями биполярных расстройств II и БДУ, лечение которых ранее было устойчивым в среднем к 14 другим препаратам. Они обнаружили, что 84% испытали улучшение, а 33% - полную ремиссию в среднем в течение 20,3 [требуется уточнение] (стандартное отклонение 9,7). Ни у одного из пациентов не наблюдалось гипомании во время приема Т3.

Используйте в качестве добавки для сжигания жира

3,5-дийодо-L-тиронин и 3,3'-дийодо-L-тиронин используются в качестве ингредиентов в некоторых отпускаемых без рецепта добавках для похудения, предназначенных для бодибилдинга. Несколько исследований показали, что эти соединения усиливают метаболизм жирных кислот и сжигание жировой ткани у крыс.