Tuto 3 - Hormones thyroïdiennes Flashcards
Quelle est la structure des hormones thyroïdiennes?
Les hormones thyroïdiennes sont dérivées d’acides aminés et sont constituées de thyronines iodées
- Deux tyrosines (acides aminés) liées chimiquement
- Molécules d’iode
Quelle est la proportion de T4 dans les hormones thyroïdiennes? Et de T3? Quelle est leur demi-vie respective?
T4 (thyroxide ou tétraiodithyronine)
- 93% des hormones sécrétées par la thyroïde
- Demi-vie: 7 jours
T3 (triiodothyronine)
- 7% des hormones sécrétées par la thyroïde
- Majeure partie est formée dansles tissus cibles à partir de la thyroxine (T4)
- 4x plus puissante que la T4, mais concentration plus faible et demi-vie plus courte.
- rT3 (reverse T3) est sa forme inactive, produite par déidinase type III
Quelles sont les étapes de la synthèse d’hormones thyroïdiennes?
- Synthèse de la thyroglobuline par les cellules épithéliales folliculaires
- Capture des iodures (trapping)
- Oxydation de l’ion iodure
- Organification de la thyroglobuline (iodation des tyrosines)
- Formation des hormones thyroïdiennes (couplage)
- Sécrétion des hormones thyroïdiennes
Décrire la synthèse de la thyroglobuline par les cellules épithéliales folliculaires.
- Synthétisée dans les ribosomes et l’appareil de Golgi des cellules épithéliales cuboïdes
- Glycoprotéine large (2 sous-unités) composée de résidus de tyrosine
- Synthèse contrôlée par gène sur le chromosome 8 (stimulé par la TSH)
- Incorporée dans vésicules et libérée dans lumière folliculaire (exocytose membrane apicale) où elle s’intègre au colloïde
Décrire la capture des iodures (trapping).
- Transport actif des iodures plasmatiques à travers la membrane basolatérale des thyrocytes
- Via symporteur Na+/I- (NIS) sur la membrane basolatérale (énergie dérivée Na/K ATP ase)
- NIS est stimulée par la TSH et inhibiée par de fortes concentrations en iode
- Iodures sont transportées à travers la membrane apicale pour être libérées dans colloïdes
o via contre-transporteur chlore-iodure appelé pendrine
Décrire l’oxydation de l’ion iodure.
- Conversion des iodures en iode (I2)
- Catalysée par la peroxydase thyroïdienne (TPO, glucoprotéine stimulée par TSH)
o absence congénitale de TPO ou blocage: hypothyroïdie complète) - Se fait a/n de la membrane apicale (interface cellule-colloïde)
- Nécessaire pour liaison de l’iode à la thyroglobuline
Décrire l’organification de la thyroglobuline (iodation des tyrosines).
- Liaison de l’iode oxydé aux résidus de tyrosine sur la thyroglobuline dans le colloïde
- Liaison d’un atome d’iode à une tyrosine produit la monoiodotyrosine (MIT ou T1)
- Liaison de deux atomes d’iode à une tyrosine produit la diiodoyrosine (DIT ou T2)
Décrire la formation des hormones thyroïdiennes (couplage).
- DIT + DIT = thyroxine (T4)
- DIT + MIT = triiodotyronine (T3)
- Ces réactions sont aussi catalysées par la TPO
- Les hormones ont alors toujours liées à la thyroglobuline
- Les hormones peuvent être ainsi stockées dans les follicules
- Les réserves sont suffisantes pour 2-3 mois (donc déficits par apparents immédiatement)
Décrire la sécrétion des hormones thyroïdiennes.
- Pinocytose du colloïde (extensions de pseudopodes provenant de la membrane apicale) contenant hormones thyroïdiennes liées à la thyroglobuline
- Fusion des vésicules pinocytiques avec les lysosomes contenant des protéases
- Protéases clivent les molécules de thyroglobulines et libèrent:
o hormones thyroïdiennes (T3 et T4) dans la circulation sanguine
o MIT et DIT sont dé-iodées par la déiodinase (permet de recycler l’iode) → déficience en déiodinase entraîne hypothyroïdie par carence en iode.
o acides aminés
o petites quantités de thyroglobuline intact (marqueur tumoral utile)
Quelles sont les sources d’iode? Où est-elle absorbée? Quels en sont les besoins?
- Micronutriment essentiel consommé dans la nourriture et l’eau
- Besoins normaux : 1 mg/semaine
- Consommé sous forme d’iodures et absorbé a/n intestinal
- Déficience en iode fréquente dans les régions montagneuses, Afrique, Asie
Comment l’iode est-elle transportée? Comment est-elle captée par la thyroïde?
Transport:
- La majorité est liée aux protéines plasmatiques (surtout albumine)
- Fraction non liée à excréter par le rein (iode urinaire reflète bien consommation d’iode)
Captation par la thyroïde:
- Environ 1/5 de l’iode absorbée est captée par la thyroïde
- Transport actif par NIS à la membrane basolatérale
o stimulé par TSH et niveaux bas d’iode
- Transport par pendrine à la membrane apicale
Quels sont les effets de l’iode sur la thyroïde?
Manque d’iode entraîne:
- ↓ production d’hormones thyroïdiennes et ↑ TSH entraîne élargissement thyroïde
- ↑ ratio MIT:DIT et proportion de T3 p/r à T4 pour ↑ efficacité métabolique
Excès d’iode entraîne hypotyroïdie transitoire (effet de Wolff-Chaikoff)
- Inhibe transport iode (NIS), formation d’AMPc, synthèse et libération d’hormone
- Glande thyroïde normale peut échapper à ces effets inhibiteurs (Wolff-Chaikoff)
o les effets inhibiteurs de l’iode sont transitoires (10-14 jours)
- Effet physiologique: maintien fonction thyroïdienne normale malgré fluctuation de l’iode
o correspond à une auto-régulation de la fonction thyroïdienne
- On utilise ce phénomène en pré-op pour ↓ risque de crise thyroïdienne
- Si la thyroïde est anormale (ex. thyroïdite auto-immune ou dyshormonogenèse), elle peut être incapable de S,échapper et lalors l’iodure induit une hypothyroïdie
Effet de Jod-Basedow:
- Induction d’un hyperthyroïdisme par l’iodure
- Peut survenir dans maladies de Graves, goître multinodulaire, ou idiopathique
- C’est un effet pathologique
Décrire les généralités de l’anatomie et la vascularisation de la glande thyroïde.
Généralités:
- Une des plus grosses glandes endocrine du corps
- Située devant la tachée (entre cartilage cricoïde et fourchette sternale)
- Formée de 2 lobes latéraux reliés par l’isthme
- Attachée au cartilage thyroïde en haut (empêche élargissement vers le haut) mais pas limitée a/n postérieur et vers le bas
Vascularisation:
- Très bien vascularisée
- Artères thyroïdiennes sup et inf
Quelles sont les structures adjacentes à la thyroïde?
- Nerfs laryngés récurrents (passent derrière, risque de paralysie des cordes vocales)
- Glandes parathyroïdes (2 paires situées derrière la portion sup des lobes thyroïdiens)
- Trachée
- Oesophage
Toutes ces structures peuvent être comprimées par l’hypertrophie de la thyroïde, envahie par les cancers de la thyroïdes ou endommagées lors d’une chirurgie.
Décrire le développement embryologique de la thyroïde.
La glande thyroïde a une origine mésodermale:
- Se développe à partir d’une invagination du plancher du pharynx primitif (2e semaine de gestation)
- Migre le long du canal thyroglossal (devant la trachée) vers le cou (emplacement final)
- Début de la synthèse d’hormones thyroïdiennes à la 11e semaine
Le canal thyroglossal disparaît normalement tôt dans le développement, mais des vestiges peuvent entraîner des anomalies:
- Tissus thyroïdien actopique (a/n de la base de la langue ou le long du trajet de migration)
- Kystes thyroglossal (peuvent être Asx, s’infester ou entraîner tumeurs)
Les cellules médullaires C ont une origine embryologique différente:
- Dérivées de la crête neurale
- Dispersées à travers la glande thyroïde
La croisance des cellules de la thyroïde est régulée par plusieurs facteurs de transcription:
- Mutation peut entraîner dyshormonogenèse ou agenèse de la thyroïde: hypothyroïdie congénitale
Décrire les follicules constituant la glande thyroïde.
- Cellules épithéliales cuboïdes ou squameuses (appelées cellules folliculaires)
- Organisées en sphères creuses autour d’une lumière centrale
- Cavité centrale des follicules et remplie de colloïde (substances sécrétoires des thyrocytes)
- Follicules séparés par du tissu conjonctif contenant les cellules parafolliculaires.
Décrire les autres composantes de la glande thyroïde, à part les follicules.
Cellules épithéliales folliculaires:
- Polarisées:
o membrane basolatérale apposée sur les capillaires
o membrane apicale face à la cavité centrale remplie de colloïde
- Sécrètent les hormones thyroïdiennes T3 et T4
Colloïde:
- Composé principalement de la glycoprotéine thyroglobuline à laquelle s’attachent des iodes:
o sécrétée par les cellules épithéliales folliculaires
o représente le précurseur des hormones thyroïdiennes
- Constitue la réserve hormonale de la glande
- Doit être réabsorbée par les cellules épithéliales pour être libérée dans la circulation
Cellules C médullaires (cellules parafolliculaires):
- Dispersées dans la glande thyroïde
- Situées dans le tissu conjonctif parafolliculaire
- Sécrètent la calcitonine, une hormone du métabolisme calcique
Par quoi la sécrétion de TRH est-elle stimulée?
- Augmentation des besoins énergétiques (froid, grossesse)
- Vasopressine
- Agonistes alpha-adrénergiques
- Cycle circadien (pic de sécrétion la nuit)
Par quoi la sécrétion de TRH est-elle inhibée?
- Hormones thyroïdiennes (rétro-fb)
- Chaleur
- Anxiété et excitation (↑ sympathique donc ↑ production chaleur)
Quelles sont les sous-unités composant la TSH?
- Glycoprotéine composée de 2 sous-nitées
o sous-unité alpha: comune à FSH/LH et hCG, codée sur chromosome 6. Exprimée dans verceau, reins, gonades, muscle, coeur
o sous-unité bêta: spécifique à la TSH, codée sur chromosome 1. Exprimée dans foie et hypophyse.
Par quoi la sécrétion de TSH est-elle stimulée? Et inhibée?
Sécrétée par les cellules thyrotrophes de l’adénohypophyse
- Stimulée par TRH
- Inhibée par T3-T4 (rétro-fb)
- Inhibée par somatostatine (GHIH), dopamine, glucocorticoïdes en grosse qte
- Sécrétée de façon pulsatile (pic la nuit correspondant au pic de TRH)
Quel élément nous permet de dire que les dosages plasmatiques uniques de la TSH sont fiables?
Demi-vie assez longue (50 minutes). Il n’est donc pas nécessaire d’avoir recours aux tests de suppression/stimulation.
Décrire l’action de la TSH.
Se lie à un récepteur membranaire spécifique couplé à une protéine G sur thyrocytes (↑AMPc)
- ↑ protéolyse thyroglobuline: libération d’hormone des réserves
o effet le plus rapide: en 30 minutes vs les autres qui prennent heures/jours
- Induit les pseudopodes, ce qui accélère réabsorption de thyroglobuline
- Croissance des cellules thyroïdiennes
- Stimule le métabolisme iodique (NIS, iodination, etc.)
- Augmente synthèse de thyroglobuline
Quels sont les effets des hormones thyroïdiennes sur l’axe hypothalamo-hypophyso-tyroïdien?
Font le FB négatif de l’axe.
- Via récepteurs TRbêta2
- Inhibe synthèse de TRH et de TSH
Quels sont les avantages liés au fait que 99% des hormones thyroïdiennes circulent sous forme liée?
- Augmente le pool d’hormone circulant
- Ralenti la clairance des hormones
- Demi-vie plasmatique plus longue avec une diffusion lente vers le tissus
o T 1/2 plasmatique: 6 jours pour T4, 1 jour pour T3
Quelles sont les protéines liant les hormones thyroïdiennes?
TBG (thyroxine binding gloulin)
- Très grande affinité, petite concentration (faible capacité)
- Lie 70% des hormones thyroïdiennes circulantes
Transthyrétine (TBPA)
- Lie 10% de la T4 circulante
- Affinité 10x plus grande pour T4
Albumine
- Faible affinité, mais grande concentration, donc grande capacité
- Lie 15% des hormones thyro¨dieiennes circulantes
Quelle est la conséquence d’un changement de concentration des protéines liantes?
Modification de la quantité totale d’hormones T3 et T4 sans afecter la portion libre qi est la portion active. Les patients sont donc en étaét d’euthyroïdie et Asx malgré les taux de T3 et T4 perturbés
Quels sont les facteurs qui diminuent les protéines liantes?
- Déficience en TBG (transmission liée à l’X)
- Maladies aiguës (clivage par leucocytes et diminution affinité)
- Glucocorticoïdes, stéroïdes androgéniques
Quels sont les facteurs qui augmentent les protéines liantes?
- Oestrogène (Rx, grossesse, tumeurs sécrétantes) augmente synthèse hépatique de TBG
Quels sont les avantages de la liaison des hormones thyroïdiennes aux protéines intracellulaires?
- À l’intérieur des cellules cibles, les hormones sont égalements liées à des protéines
- Entraîne libération et utilisation lente et progressive
- =Longue période de latence et plusieurs jours avant d’atteindre effet maximal
Que permet la conversion des hormones thyroïdiennes par les déiodinases à l’intérieur des cellules?
- Permettent modulation locale et cellulaire de l’action des hormones thyroïdiennes
- Aide à l’adaptation de l’organisme à des états changeants (déficience iode, maladie chronique)
- Régule les actions des hormones thyroïdiennes dans le développement précoce.
Quelles sont les caractéristiques de la déiodinase type I?
- Forme la plus abondante
- Transforme la T4 et T3
- Retrouvée dans le foie, les reins, les muscles
- Permet de produire la T3 plasmatique
- Activité augmentée en hyperthyroïdie et diminuée en hypo
- aurait une faible affinité
Quelles sont les caractéristiques de la déiodinase type II?
- Retrouvée dans le cerveau et la thyroïde
- Production locale de T3 (mécanisme par lequel l’hypothalamus et l’hypophyse peuvent répondre aux niveaux circulant de T4)
- Induite par l’hypothyroïdie: augmente la conversion périphérique de T4 en T3
- Inhibée par hyperthyroïdie: protège le cerveau d’un niveau trop élevé de T3
- Inhibée par jeûne, Mx systémique, trauma, Rx (dont glucocorticoïdes)
Quelles sont les caractéristiques de la déiodinase type III?
- Retrouvée dans le placenta, les tissus foetaux et le cerveau
- Inactive la T3 et la T4 (principale source de rT3)
- Induite par l’hyperthyroïdie et inhibée par l’hypo
- Certains hémangiomes peuvent l’exprimer: rare cause d’hypothyroïdie chez l’enfant
- Activité augmentée dans le sick euthyroid syndrome (théoriquement le dosage de la rT3 serait une manière de confirmer le SES, mais n’est pas utilisée)
Comment les hormones thyroïdiennes entrent-elles dans la cellule?
- Par diffusion passive
- Via des transporteurs spécifiques (MCT8*, MCT10, OATP1C1)
- La majorité de la T4 est conveertie en T3 par déiodinase au niveau intracellulaire
Par quelle hormone thyroïdienne les récepteurs sont-ils principalement occupés?
T3 a 10-15x plus d’affinité pour les récepteurs intracellulaires que T4. Les récepteurs sont donc occupés principalement par T3, ce qui reflète la conversion de T4→T3 en périphérie, la plus grande biodisponibilité plasmatique de T3 et la plus grande affinité des récepteurs pour T3.
Quel est l’effet génomique des hormones thyroïdiennes?
Récepteur nucléaire actif sans ligand.
- En l’absence de T3/T4: liaison à un corépresseur: inhibe transcription de plusieurs gènes
o donc hypothyroïdie a double effet: perte de la stimulation hormonale + répression des gènes
- En présence de T3/T4: recrutement coactivateurs: active transcription de plusieurs gènes.
Quels sont les effets non génomiques des hormones thyroïdiennes?
- Interaction de T3/T4 avec certaines enzymes, transporteurs de glucose et protéines mitochondriales
Effet plus rapide que les effets génomiques
Quels sont les effets métaboliques des hormones thyroïdiennes sur le métabolisme basal?
↑ consommation d’O2 et production de chaleur: augmentation du métabolisme basal
- ↑ nb et activité des mitochondries: ↑ ATP
- ↑ activité de la pompe Na/K ATPase
Quels sont les effets des hormones thyroïdiennes sur le métabolisme des glucides?
Stimule métabolisme des glucides
- ↑ captation cellulaire de glucose
- ↑ glycolyse
- ↑ gluconéogenèse
- ↑ absorption intestinale de glucose
- ↑ sécrétion d’insuline
Quels sont les effets des hormones thyroïdiennes sur le métabolisme des lipides?
Stimule métabolisme des lipides:
- ↑ lipolyse et bêta-oxydation: ↑ acides gras plasmatiques
- ↑ récepteurs LDL a/n hépatique: ↑ clairance cholestérol → ↓ cholestérol et triglycérides plasma
Quels sont les effets des hormones thyroïdiennes sur le métabolisme des protéines, les besoins en vitamines et les effets hématpoïétiques?
Stimule métabolisme des protéines:
- Catabolisme des protéines: peut amener atrophie musculaire à trop haute dose
Augmente les besoin vitaminiques:
- Car activité ++ des enzymes et les vitamines sont souvent des co-enzymes
Effets hématopoïétique: ↑ érythropoïèse
Quels sont les effets des hormones thyroïdiennes sur le système cardiovasculaire?
- ↑ contractilité cardiaque
o car augmente expression myosine alpha
o mais à très haute dose catabolisme des protéines peut ↓ contractilité et causer IC - ↑ fonction diastolique
o car ↑ pompe Ca+ATPase du réticulum sarcoplasmique
o = ↑ relaxation - ↑ rythme cardiaque
o ↑ rythme noeud sinusal + sensibilité aux catécholamines - ↑ sensibilité aux catécholamines
o ↑ récepteurs adrénergiques alpha et bêta - Vasodilatation périphérique: augmentation débit sanguin
o car ↑ de la production de sous-produits métaboliques
o ↓ résistance périphérique (d’où RTP augmentée si hypothyroïdie)
Effet global: - ↑ débit cardiaque
- ↑ rythme cardiaque
- ↑ pression systolique, mais ↓ diastolique (↑ pression différentielle, mais pression moyenne inchangée)
Quels sont les effets pulmonaires et GI des hormones thyroïdiennes?
Pulmonaires:
- Tachypnée (hypercapnée causée par métabolisme augmenté doit être compensée)
GI:
- ↑ motilité (peut causer diarrhée si excès et constipation si manque)
- ↑ sécrétion gi
- ↑ appétit