FYS Læringsmål til gl. thyroidea Flashcards
Redegøre for syntese, oplagring og sekretion af thyroxin og trijodthyronin samt regulering af thyreoideahormonsekretion.
Skjoldbruskkirtlens hormoner er Thyroxine (T4) og trijodothyronine (T3).
Skjoldbruskkirtlens hormoner er opbygget ud for tyrosine og jod skal bruges for at danne dem.
T4 fordi der er 4 jod molekyler.
T3 er aktiv metabolit der kan binde til receptorer og udøve signalering.
T3 og T4 syntese:
T3 og T4 bliver primært produceret ekstracellulært ude i follikel lumen dvs. kolloid. Det dreves af natrium/kalium ATPasen dvs aktiv transport.
Der skal først iodid(I) ind i cellerne via Natrium ioeid symporter (NIS). De går gennem cellen og vil via et transport protein (pendrin) komme ud i follikellumen.
Follikelcellerne producerer også grundproteinet som danner grundlag for T3 og T4. Dette er thyroglobulin som så secerneres til follikellumen.
I membranen sidder der en thyroid peroxidase (TPO) som sammen med dual oxidase kobler iodid til tyrosinrester på thyroglobulin og danner MIT og DIT. DIT+DIT ->T4, dvs. to DIT molekyler danner T4. Hvis DIT+MIT -> T3.
Nu har vi thyroglobulin hvor MIT, DIT, T4 og T3 er bundet. Det vil gå ind i cellen via makropinocytose. Dette er hvor noget af plasma membranen omkapsler en del af kolloid i lumen hvor thyroglobulin er i. Det diffenderer med lysosomer så thyroglobulin kan nedbrydes. Her vil T3 og T4 frigives og kan transporteres ud af follikelcellen til blodet. MIT og DIT vil kløves så iod kan bruges igen. Secerneringsratio er T3:T4 1:10.
Thyroideahormonsekretion akse og regulering:
Hypothalamus frigiver TRH (thyroidea releasing hormon) som binder til tyrotrope celler, som gør at TSH (tyroidea stimulerende hormon) frigives og virker på follikel celler i gl. Thyroidea. Disse celler frigiver T3 og T4.
T3 hæmmer her antallet af TRH receptorer på tyrotrope celler i hypofysen.
Redegøre for jodkoncentreringsmekanismen i gl. thyroidea.
Jod får vi fra kosten, nemlig mælk, fisk, tang, postevand. Vi udskiller størstedelen via urin. En lille del bliver optaget i gl. Thyroidea, hvor de inkorporeres i skjoldbruskhormonerne (T3 og T4). Disse hormoner virker ude i vævet hvor de kan nedbrydes. Så vil jod kunne frigives til urin eller udskilles via fæces.
Redegøre for transporten af thyroideahormoner i plasma, herunder proteinbundet jod versus frit thyreoideahormon.
T3 og T4 transporteres rundt i blodet via plasma proteiner (albumin, transthyretin eller TBG). T4 er 98% bundet til TBG (tyroxine bindingsglobulin), transthyretin og albumin. 0,02% er frit i blodet. T4 har en halveringstid på 6-7 dage.
T3 er bundet til plasma proteiner TBG, transthyretin og albumin. 0,2% T3 er frit i blodet. T3 har en halveringstid på 24 timer.
Beskrive og forklare metabolismen af thyreoideahormon, herunder konvertering af thyroxin til trijodthyronin og reverse T3 i perifere væv.
Deiodinase findes i tre former: deiodinase 1 findes i væv med høj blodgennemstrømning dvs. nyre og lever. Er ikke så god til at omdanne T4 til t3. hvis der er rigelig mængder af T4 vil deiodinase 1 omdanne t4 til T3 ved at fjerne en jod fra den yderste alkal ring.
Deiodinase 2 findes i gliaceller i hjernen og i thyrotrope celler i adenohypofysen. Selv ved små mængder af T4 vil T4 omdannes til T3. (betyder at den har høj affinitet for T4). Den vil herved sikre stabilt intracellulært t3 niveau i hjernens gliaceller til trods for faldende cirkulerende niveauer af t4.
Deiodinase 3 fjerner en jod molekyle fra den inderste alikale ring så reverse T3 dannes. Revers T3 kan ikke binde til receptoren så derved sænkes responset af skjoldbruskkirtelhormoner ude i målvævet.
Regulering af deiodinase:
Deiodinase 2 øges under faste så der sikres et stabilt T3 niveau i hjernen under faste.
Deiodinase 1 hæmmes under faste så dermed falder omdannelse af T4 til T3.
Deiodinase 3 øges ved faste, så revers T3 dannes.
Under faste vil der ikke ske meget ved T4 niveauet. Der sker fald i T3 og stigning i RT3
Beskrive den cellulære virkningsmekanisme for thyroideahormonerne.
Ved målcellen vil T3 og T4 transporteres ind i cellen. T3 diffunderer ind i kernen og binder til THR receptor. Her vil de danne heterodimer kompleks med RXR. Dette binder til response elementer som vil øge gentranskription. Dette vil øge Na/K pumper, glukoneogenic enzymer, respiratoriske enxymer, myosin heavy chains. B adrenergic receptorer.
T4 bliver optaget i cellen. Der findes specifikke deodinaser som spalter en jod molekyle fra T4 så der kan dannes T3.
Redegøre for effekter af thyroideahormoner på stofskifte samt vækst og udvikling.
T3 binder til kerne receptor og øger Basal stofskifte (BMR). T3 er også vigtig for vækst (øget chrondrocyt aktivitet ved vækstplade i sammenspil med IGF-1), CNS (øget proliferation af axoner og dendritiske forgreninger. Danner myelin rundt om axonerne, hvilket gør at der er hurtigere signaler), metabolisme og cardiovascular.
Thyroideahormoner T3 øger ventrikulær kontraktilitet. Dette sker ved at den øger ekspression af myosin heavy chain, Na/K ATP ase og sarcoplasma Ca ATPase.
T3 vil også øge HR.
Skjoldbruskkirtel påvirker varmeåroduktion. Man får øget ATP syntese, hvor der altid er varme produktion. Vi får dog nedsat ATP syntese effektiviteten, dvs. at der frigives energi som varme i stedet for til ATP. Thyreoidea hormon øger varmeproduktion ved at øge UCP.1 i brunt fedtvæv. Dette sker ved at afkoble elektron transport kæden. Så der omdannes energi til varme frem for ATP.
Redegøre for årsager og konsekvenser af hypo- og hypersekretion af thyroideahormoner.
Hypotyreose:
Rammer oftere kvinder end mænd. Det er ofte end autoimmun sygdom.
Symptomer: træt og fryser
Hyperthyreose er for meget skjoldbrusk hormoner. Ens immunceller vil producere et antistof som kan binde og aktivere TSH receptorerne, dvs follikel cellerne aktiveres. Man bliver hyperaktiv, hjertebanken, sveder meget.
TSh vil her være lav fordi der er meget T3 og T4.
Der skrues op for det hele.
Hyperthyreose kan godt være farligt
Redegøre for opståen af en forstørret glandula thyroidea (struma) ved jodmangel.
Hvis man mangler jod så kan man ikke danne skjoldbruskkirtelhormonerne. Herfra vil man udvikler struma. Struma kan ske ved hypertyreose men også hypotyreose. Men her diskuteres jodmangel. Her vil kroppen have svært ved at producere nok skjoldbruskkirtel hormoner og så vil den forsøge at kompensere ved at selve kirtlen vokser.
Beskrive gl. thyroideas klinik: undersøgelsesmetoder baseret på fysiologiske principper; herunder RIA og ELISA.
RIA - Radioimmunoassay
RIA foregår i et reagensglas. Fx vil vi gerne undersøge en blodprøve, hvor vi vil måle insulin.
- Vi vælger et antistof, som binder specifikt til insulin, kommer det i reagensglasset og noterer, hvor meget der tilføres. Der vil være overskud af antistof.
- Vi syntetiserer insulin, som mærkes med radioaktivt stof og dette tilføres også.
- Der dannes komplekser i reagensglasset mellem mærket insulin og antistof.
- Herefter tilsættes blodprøven, og hermed opstår der konkurrence mellem umærket (dvs. prøve) insulin og det mærkede insulin. Hvis der er meget insulin i blodprøven, vil det mærkede insulin fortrænges fra antistoffet (kompetitivt), og det mærkede insulin flyder frit i reagensglasset.
- Vi oprenser komplekserne, og vi måler radioaktivitet med en gammatæller og kan måle radioaktivitet. (lidt usikker på, om det er for den mærkede, som er fri, eller hvordan og hvorledes.)
Når man tegner en graf for dette ses på y-aksen: ratio ml. bundet mærket antigen/frit mærket antigen - dvs. disse to værdier delt med hinanden.
Hvis der er meget insulin i vores blodprøve, vil der være lille mængde af bundet mærket antigen. Og der vil være en stor mængde af frit mærket antigen. Derfor: hvis der er meget insulin i blodprøven, vil der komme en lille værdi på y-aksen. Så jo mere vi tilfører, jo lavere værdi.
ELISA - Enzyme linked immunosorbent assay
To typer af test: Non-kompetitiv og kompetitiv.
Fælles for begge test: Det foregår på en fast overflade - det er overfladen på brønde - vi vil have en reaktion på overfladen i brønden.
Non-kompetitiv:
- Vi starter med at tilføre et overskud af et antistof - kaldes det primære antistof. Noget af det primære antistof vil binde sig til overfladen af brønden, og noget vil flyde rundt.
- VASK: Det overskydende (ubundne) vaskes væk.
- Efterfølgende blokeres resten af overfladen med et inaktivt protein, der vil sætte sig på resten af overfladen - dette sker for at forhindre uønskede reaktioner med overfladen.
- VASK: Overskydende inaktive proteiner skylles væk.
- Herefter tilsættes prøven, fx en blodprøve, hvor vi vil undersøge koncentrationen af insulin. Insulin binder sig til antistoffet og der er dannet antistof-insulin komplekser.
- VASK: Der er overskydende insulin fra prøven ude i brønden - og dette vaskes væk.
- Herefter vil man gerne vide, hvor meget der er bundet til antistoffet. Dette gøres ved at tilsætte et sekundært antistof, hvorpå der er bundet et enzym i enden (syntetiseret) og binding-sites er lavet således at de er specifikke for insulin. Dvs. at det sekundære antistof binder sig til insulin-primær antistof komplekset, der.
- VASK: Overskydende sekundært antistof vaskes væk
- Enzymet, der er bundet til det sekundære antistof, er i stand til at omdanne et substrat til et farvestof. Vi tilsætter derfor substratet, og enzymerne vil omdanne dette til et farvestof
- Farvestof kan måles med et kronometer, og således kan man på intensiteten af farven vurdere mængden af insulin
Jo mere antigen der er i prøven, jo mere intensitet vil der være (på farven/kronometermåling).
Kompetitiv:
- Til brønden tilsættes syntetisk insulin/antigen. Dette binder til overfladen af brønden, og er derfor blevet immobiliseret.
- VASK: Overskydende vaskes væk.
- Der er fri overflade i brønden, og dette blokeres med inaktivt protein.
- Vi tilsætter vores prøve, fx blodprøve, hvori der er insulin.
- Herefter tilsættes et primært antistof. Det primære antistof skelner ikke mellem prøve-insulin og syntetisk insulin. Hvis der er rigtig meget insulin i prøven, vil antistoffet hovedsaligt binde til prøve-insulin, og kun lidt vil binde til syntetisk insulin. Hvis der er mere frit insulin end syntetisk/immobiliseret insulin vil antistofferne have større sandsynlighed for at binde det frie insulin.
- VASK: Herefter vaskes prøven, og således fjernes komplekserne der er frie (dvs. komplekser ml. prøveinsulin og antistof) og hermed er der kun syntetisk insulin-antistof kompleks tilbage.
- Herefter tilsættes det sekundære antistof, hvorpå der er bundet et enzym, og binding-site er lavet, så det binder til det primære antistof (IKKE insulin).
- Herefter tilsættes substrat og det binder på enzymet, og det omdannes til farvestof.
Hvis der har været meget insulin i vores blodprøve vil der være få syntetiske-insulin-komplekser og derfor vil farveintensiteten være lav. Dette er den væsentligste forskel på kompetitiv og non-kompetitiv ELISA; ved den kompetitive vil højt indhold af antigen føre til høj farveintensitet. Ved non-kompetitiv vil højt indhold af antigen føre til lav farveintensitet.
