biochimie thyroidienne

• Les hormones thyroïdiennes influencent la croissance, la différenciation, le métabolisme et ont un effet sur le cœur
• Les dysthyroidies impliquant une hyper ou hyposécrétion d'hormones thyroïdiennes sont fréquentes
• La glande thyroïde est une glande endocrine située à la base du cou
• La glande thyroïde est composée de deux lobes, droit et gauche, reliés par un isthme thyroïdien
• Les cellules folliculaires synthétisent les hormones thyroïdiennes, tandis que les cellules C synthétisent la thyrocalcitonine
• Les thyréocytes délimitent une cavité contenant la substance colloïde riche en thyroglobuline
• La calcitonine est une hormone peptidique sécrétée par la thyroïde en réponse à une hypercalcémie
• La synthèse des hormones thyroïdiennes comporte plusieurs étapes, dont la captation de l'iode, l'oxydation de l'iodure et le couplage des résidus d'iodotyrosine
• Les hormones thyroïdiennes sont produites par les cellules épithéliales de la glande thyroïde, les thyréocytes
• La majorité des hormones thyroïdiennes sont sécrétées sous forme T4, considérée comme la forme circulante, tandis que la T3 est la forme active
• L'iodure est indispensable à la biosynthèse des hormones thyroïdiennes et est capté par les thyréocytes grâce à un transport actif
• Les ions iodures ne peuvent plus sortir de la cellule car la pompe ne fonctionne que dans une direction
• Un trouble de l’organification de l’iodure décrit par Wolff et Chaikoff entraîne l’accumulation d’iode non organifié qui réduit l’influx d’iodure
• La captation des iodures est stimulée par la TSH et inhibée par les bromures, les thiocyanates (SCN - ) et les perchlorates (Cl O 4 - )
• Les ions iodures quittent les cellules épithéliales par des canaux au pôle apical (implication de la pendrine), par un mécanisme passif et pénètrent dans la substance colloïde où ils sont oxydés grâce à une peroxydase située sur la membrane
• L’iode ayant pénétré dans la lumière folliculaire est incorporé à la thyroglobuline, une glycoprotéine de 660 Kd, riche en tyrosine, synthétisée exclusivement par la glande thyroïde et libérée dans la lumière folliculaire de la thyroïde où elle constitue 90% des protéines de la colloïde
• La thyroperoxydase (TPO) catalyse l’oxydation des ions iodures (I - ) en diiode (I 2 ) en présence de l’’H 2 O 2 (peroxyde d’hydrogène) et est une enzyme spécifique ancrée dans la membrane apicale et exerce son activité dans la lumière folliculaire
• La thyroperoxydase (TPO) catalyse à la fois l’iodation des résidus tyrosine et le couplage des iodotyrosines en iodothyronines
• MIT+DIT = triiodothyronine (T 3 ) et DIT+DIT = Tétra iodothyronine (Thyroxine) T 4
• L'ensemble thyroglobuline avec ses molécules T3, T4, MIT et DIT, est stocké dans la colloïde pour environ 2 mois pour pallier aux variations des apports
• La libération de T 3 et T 4 à partir de la colloïde et leur sécrétion sanguine surviennent après la liaison de la TSH (Thyréotrophine) sur les cellules de la thyroïde
• Les hormones thyroidiennes sont liées à des protéines de transport synthétisées par le foie, les trois principales protéines de transport des hormones thyroidiennes sont la TBG (Thyroxin-Binding-Globulin), la transthyrétine (TTR) ou thyroxin binding pré albumine « TBPA » et l’albumine
• La forme biologiquement active de ces hormones est la T 3 sécrétée en faible quantité (20 %) par la thyroide, si bien que sa production provient surtout de la désiodation de la T 4 au niveau des tissus périphériques (foie, rein, muscle, cerveau)
• La voie des désiodases est responsable de 80 % de la production de T 3 par conversion périphérique de la T 4 en T 3 sous l’influence de la 5’ désiodase
• La 5’désiodase de type 1 (D 1) est présente dans le foie, le rein, et la thyroide mais non l’anté
• La 5'désiodase de type 1 (D1):

  • Présente dans le foie, le rein et la thyroïde
  • Modulée par l'état nutritionnel
  • Assure la désiodation de la T4 en T3 en lui soustrayant un atome d'iode en position 5' de l'anneau phénol
• La 5'désiodase de type 2 (D2):

  • Exprimée dans l'antéhypophyse, le système nerveux central, le muscle squelettique et le tissu adipeux
  • Exerce son action préférentiellement sur la T4
  • Son activité est majorée en cas d'hypothyroïdie pour couvrir les besoins du SNC en hormones actives
• La 5'désiodase (D3):

  • Enzyme inactivatrice des hormones thyroidiennes par clivage de l'atome d'iode en position 5
  • Inactive T3 en 3,3'-di-iodothyronine (T2) et T4 en rT3
• Dégradation des hormones thyroidiennes:

  • Catabolisme commence avec l'ablation de l'iode par une désiodase dans le foie et les reins
  • Tri-iodothyronine et thyroxine peuvent être excrétées sans désiodation préalable, principalement par la bile
  • D'autres processus de désamination, décarboxylation et clivage du pont éther contribuent au catabolisme
• Mode d'action des hormones thyroïdiennes:

  • Les hormones thyroïdiennes libres peuvent traverser la membrane cellulaire en raison de leur lipophilie
  • Les hormones thyroïdiennes exercent leurs actions via des récepteurs nucléaires spécifiques (TR) présents dans le noyau
  • Lorsque les hormones thyroïdiennes se fixent sur leurs récepteurs nucléaires liés à l'ADN, ceux-ci sont activés
  • Expression des gènes cibles est modulée positivement ou négativement
  • Agissent sur le métabolisme des glucides, des lipides et des protéines
• Effets biologiques des hormones thyroïdiennes:

  • Agissent sur l'ensemble des tissus de l'organisme
  • Croissance et développement : rôle confirmé sur le développement du cerveau, perturbation pendant la phase embryonnaire peut entraîner un retard mental irréversible
  • Effets métaboliques : augmentent le métabolisme de base, augmentent la production de chaleur, effet lipolytique, rôle hyperglycémiant, stimulent la synthèse protéique mais favorisent le catabolisme à fortes doses, augmentent la filtration glomérulaire et le débit sanguin rénal
• • Effets tissulaires : favorisent la croissance osseuse, augmentent le remodelage osseux, augmentent l'excitabilité neuromusculaire, activent le transit et assurent une grande motilité du tube digestif
• Régulation de la fonction thyroïdienne:

  • L'axe thyréotrope est régulé par l'hormone thyrostimulante antéhypophysaire (TSH)
  • TSH stimule la sécrétion des hormones thyroïdiennes en stimulant les différentes étapes de la biosynthèse hormonale
  • Les hormones thyroïdiennes exercent un rétrocontrôle négatif sur leur propre production en inhibant la sécrétion de TRH et de TSH
• Une surcharge iodée entraine un blocage de l’organification de l’iode et une réduction de la synthèse hormonale (effet Wolff-Chaikoff)
• Après 48 heures, la persistance d’une surcharge iodée n’entraine plus cette inhibition de synthèse, mettant ainsi le sujet à l’abri d’une hypothyroïdie secondaire
• En cas de dénutrition ou d’hypercatabolisme, il y a une sécrétion préférentielle de rT3 avec diminution des taux sanguins de T3 en raison d’une inhibition de la 5’ désiodase
• Entre 99,5 et 99,9 % des hormones thyroïdiennes circulent dans le sang liées à des protéines vectrices
• L’essentiel (80 %) de la T 3 provient d’une conversion périphérique cellulaire de T 4 en T 3
• Ce sont les fractions libres qui agissent au niveau cellulaire
• Le dosage de la TSH est l’examen de première intention