HORMONAS METABÓLICAS TIROIDEAS SINTESIS Y SECRECIÓN DE LAS HORMONAS METABÓLICAS TIROIDEAS. La glándula tiroides está compuesta por un gran número de folículos. Cada folículo está revestido por una única capa de células y relleno de un material proteináceo llamado coloide. El principal elemento del coloide es una glucoproteína grande, la tiroglobulina cuya molécula contiene las hormonas tiroideas. Se requieren los siguientes pasos para la síntesis y secreción de las hormonas tiroideas en la sangre: 1) Atrapamiento de yoduro (bomba de yodo): El yodo es esencial para la síntesis de las hormonas tiroideas. El yodo se ingiere en forma de yoduros y se absorbe en el tubo digestivo. La mayoría de los yoduros ingeridos se excretan con rapidez por vía renal; gran parte del resto se retiene y se concentra por la glándula tiroides. Para ello, las células foliculares del tiroides transportan yoduro activamente desde la sangre hasta los folículos a través de su membrana basal. 2) Oxidación del ion yoduro: Una vez en la glándula tiroides el yoduro se oxida rápidamente hasta yodo por la peroxidasa tiroidea. 3) Síntesis de tiroglobulina: Las células foliculares sintetizan esta glucoproteína y la secretan en el coloides mediante exocitosis de gránulos de secreción que también contienen peroxidasa tiroidea. Cada molécula de tiroglobulina contiene entre 25 y 30 moléculas de tirosina. 4) Yodación (organificación) y acoplamiento: Una vez oxidado el yoduro a yodo, se une rápidamente a las moléculas de tirosina de la tiroglobulina para producir monoyodotirosina (MIT). Luego la MIT se yoda para formar diyodotirosina (DIT). A continuación 2 moléculas de DIT se acoplan para formar tiroxina (T4), o bien se acoplan una MIT con una DIT para constituir triyodotironina (T3). La tiroglobulina se almacena en la luz del folículo como coloide hasta que la glándula se estimula para secretar las hormonas tiroideas. Transporte y metabolismo de las hormonas tiroideas. Las hormonas tiroideas están fuertemente unidas a proteínas plasmáticas. Cuando acceden a la sangre, tanto la T3 como la T4 se unen fuertemente a proteínas plasmáticas, especialmente la globulina fijadora de la tirosina (TBG), pero también a otras proteínas como la albúmina y la prealbúmina fijadora de tiroxina. Aproximadamente el 99,9% de la T4 está unida a proteínas plasmáticas, y menos de 0,1% es hormona libre. FUNCIONES DE LAS HORMONAS TIROIDEAS EN LOS TEJIDOS Las hormonas tiroideas y la transcripción de muchos genes. Una vez que las hormonas tiroideas entran en la célula y se unen a receptores en el núcleo, el complejo hormona-receptor se une al ADN y estimula (o inhibe) la transcripción de un gran número de genes. Esto conduce a la síntesis de numerosas enzimas que alteran el funcionamiento celular. Las acciones de la T3 se producen con mayor rapidez e intensidad que las de la T4 porque la T3 se une con menos fuerza a las proteínas plasmáticas y tiene una mayor afinidad por los receptores nucleares. Como las hormonas tiroideas actúan fundamentalmente influyendo en la transcripción se produce un retraso de varias horas antes de que los efectos hormonales se hagan evidentes; estos efectos pueden durar varios días. Efecto fisiológico de las hormonas tiroideas; actividad metabólica. En la mayoría de los tejidos, las hormonas tiroideas aumentan el consumo de oxígeno y la producción de calor. Las mitocondrias aumentan de número y de tamaño, se incrementa la superficie de las membranas mitocondriales, y se eleva la actividad de las enzimas respiratorias clave. Efectos fisiológicos específicos de las hormonas tiroideas. Muchos de los efectos de las hormonas tiroideas son consecuencia de una mayor actividad metabólica. Las hormonas tiroideas son responsables de las siguientes funciones: 1- Mayor termogénesis y sudoración: El flujo sanguíneo cutáneo se incrementa debido a la necesidad de eliminar calor. 2- Mayor frecuencia y profundidad de la respiración debido a la necesidad de oxígeno 3- Aumento del gasto cardiaco, porque un incremento en el metabolismo y la utilización de oxígeno por los tejidos producen una vasodilatación local. Un mayor gasto cardíaco se asocia con un aumento de la fuerza y la frecuencia cardíaca, en parte porque las hormonas tiroideas tienen efectos directos e indirectos sobre el corazón para elevar la frecuencia cardíaca y la fuerza de contracción. 4- Mayor utilización de sustratos para la obtención de energía: Una mayor tasa metabólica depende de la oxidación de sustratos metabólicos. Las hormonas tiroideas incrementan la utilización de hidratos de carbono, grasa y proteínas para la obtención de energía. Si la ingesta no aumenta lo suficiente, se produce un gasto de las grasas y proteínas corporales con pérdida de peso. Las hormonas tiroideas son esenciales para un crecimiento y desarrollo normales. Las hormonas tiroideas son esenciales para muchos aspectos del crecimiento y el desarrollo; tienen un importante papel en el desarrollo del sistema esquelético, los dientes, la epidermis y el sistema nervioso central. En los niños hipotiroideos, la tasa de crecimiento se reduce grandemente. Un efecto muy importante de las hormonas tiroideas es la inducción del crecimiento y el desarrollo del sistema nervioso central en el útero durante los primeros años de vida postnatal. Si en este tiempo hay un déficit de hormonas tiroideas, puede producirse un daño cerebral irreversible. Las hormonas tiroideas tienen efectos excitadores sobre el sistema nervioso. Las hormonas tiroideas refuerzan la vigilia, la alerta y la rapidez de respuesta ante diversos estímulos, e incrementa la velocidad y la amplitud de reflejos nerviosos periféricos también mejoran la memoria y la capacidad de aprendizaje. REGULACIÓN DE LA SECRECION DE HORMONAS TIROIDEAS Hormonas estimulantes del tiroides: Controlador primario de la secreción de hormonas tiroideas. Para mantener unos niveles normales de actividad metabólica del organismo, las concentraciones plasmáticas de hormona tiroideas libres deben regularse. La secreción de hormonas tiroideas está regulada primeramente por las concentraciones plasmáticas de la hormona estimulante del tiroides (tirotropina o TSH). La secreción de TSH por la hipófisis se ve incrementada por una hormona hipofisiotrópica, la hormona liberadora de tirotropina (TRH) y es inhibida mediante retroacción negativa por la T4 y la T3 circulante. Aunque se produce cierta retroacción en el hipotálamo mediante la secreción de TRH, la retroacción fundamental tiene lugar en la hipófisis. Como la T4 se desyoda a T3 en la hipófisis, la T3 parece ser el efector final que media en la retroacción negativa. La TSH induce la síntesis y la secreción de las hormonas tiroideas. La unión de la TSH a sus receptores en la membrana celular de la glándula tiroides activa la adenilciclasa de forma que el AMP cíclico media en al menos algunos efectos de la TSH. Un efecto inmediato de la TSH es inducir la endocitosis de coloide, la proteolisis de tiroglobulina y la liberación de T4 y T3 en la circulación. Además, la TSH estimula las etapas de síntesis de las hormonas tiroideas, incluyendo la captación de yodo, la yodación y el acoplamiento para formar las hormonas tiroideas. La TSH tiene efecto crónico que inducen el crecimiento de las glándulas tiroideas. Los efectos crónicos de la TSH incluyen un aumento del flujo sanguíneo en la glándula tiroides y la inducción de la hipertrofia y la hiperplasia de las células foliculares. Bajo una estimulación prolongada con TSH, la glándula tiroides crece y aparece el bocio. En ausencia de TSH, se produce una atrofia marcada de la glándula ENFERMEDADES DEL TIROIDES La enfermedad de Graves es la forma más común de hipertiroidismo. La enfermedad de Graves es una enfermedad autoinmunitaria en la cual se forman anticuerpos, las inmunoglobulinas tiroestimulantes (TSH), contra el receptor de TSH del tiroides, que se unen a él y emulan la acción de la TSH. Esto conduce al bocio y a la secreción de grandes cantidades de hormonas tiroideas. Como resultado, se producen varios cambios predecibles: 1) incremento de la tasa metabólica; 2) intolerancia al calor y sudoración; 3) aumento del apetito pero pérdida de peso; 4) palpitaciones y taquicardia; 5) nerviosismo e inestabilidad emocional; 6) debilidad muscular, y 7) cansancio pero incapacidad de dormir. Muchos pacientes con la enfermedad de Graves presentan protrusión de los globos oculares, o exoftalmos. Esto se debe a cambios degenerativos en los músculos extraoculares como resultado de la reacción autoinmunitaria. Muchos efectos del hipotiroidismo son opuestos a los del hipertiroidismo. El hipotiroidismo puede tener varias causas, pero a menudo es el resultado de la destrucción autoinmunitaria de la glándula tiroides. Los síntomas son en general opuestos a los del hipertiroidismo: 1) reducción de la tasa metabólica; 2) intolerancia al frío y reducción de la sudoración; 3) ganancia de peso sin una mayor ingesta calórica; 4) palpitaciones y taquicardia; 5) ralentización de movimientos, del habla y del razonamiento, y 6) letargo y somnolencia. Si existe un hipotiroidismo grave en el útero o en la infancia, se produce un retraso mental irreversible, con falta de crecimiento; este estado se denomina cretinismo. El hipotiroidismo también está asociado al bocio. En ciertas regiones del mundo, la alimentación es deficiente en yodo, de forma que disminuye la secreción de hormonas tiroideas. Muchas personas de lugares determinados tienen tirodes agrandados, o bocio endémico, porque concentraciones plasmáticas elevadas de TSH estimulan la glándula. La costumbre de añadir yodo a la sal de mesa ha hecho descender la incidencia del bocio endémico en muchas partes del mundo