Produzione ormoni tiroidei: i passaggi essenziali da ioduro a T3 e T4

La sintesi degli ormoni tiroidei (tiroxina/T4 e triiodotironina/T3) è un processo complesso, multi-step, che richiede preciso coordinamento di substrati, enzimi, trasportatori, e segnali regolatori.

Componenti essenziali

1. Ioduro (I⁻)

• Assunzione dietetica (sale iodato, pesce, latticini). RDA: 150 µg/giorno adulti; 220–290 µg gravidanza/allattamento.
• Assorbito in tratto GI → pool ioduro plasmatico.

2. Simporter sodio-ioduro (NIS)

• Proteina membrana basolaterale sui tireociti.
• Trasporto attivo: 2 Na⁺ + I⁻ in cellula (guidato da gradiente Na⁺/K⁺-ATPasi).
• Concentra ioduro 20–50× livelli plasmatici.
• Anche in ghiandole salivari, mucosa gastrica, seno lattante, placenta.
• Inibito da tiocianato, perclorato, pertecnetato.

3. Tireoglobulina (Tg)

• Grande (660 kDa) glicoproteina dimerica sintetizzata nei tireociti.
• Secreta in lume follicolare (colloide) – forma di stoccaggio.
• Residui tirosina su Tg servono come siti di iodazione.

4. Tiroperossidasi (TPO)

• Enzima eme membrana apicale.
• Catalizza due reazioni usando H₂O₂ (da DUOX2):
• Iodazione: I⁻ + tirosina su Tg → MIT (monoiodotirosina) + DIT (diiodotirosina).
• Accoppiamento: DIT + DIT → T4; MIT + DIT → T3 (all'interno molecola Tg).

5. Tirotropina (TSH)

• Ormone glicoproteico ipofisario (sottounità α + β).
• Si lega TSHR (GPCR) su membrana basolaterale → vie cAMP/PKA & PLC/IP3/DAG.
• Stimola: espressione NIS, sintesi Tg, attività TPO, generazione H₂O₂, endocitosi colloide, secrezione ormoni, crescita tireociti.
• Regolato da TRH (ipotalamo) e feedback negativo da T4/T3.

6. Deiodinasi (D1, D2, D3)

• Selenoproteine che attivano/inattivano ormoni tiroidei perifericamente.
• D1 (fegato, rene, tiroide): T4 → T3 (attivazione); rT3 → T2 (clearance).
• D2 (cervello, ipofisi, grasso bruno, muscolo): T4 → T3 (attivazione locale); critica per T3 cerebrale.
• D3 (placenta, SNC, cute): T4 → rT3 (inattivazione); T3 → T2; protegge tessuti da eccesso T3.

7. Stato energetico e nutrizionale

• ATP per NIS, sintesi Tg, generazione H₂O₂.
• Adeguato selenio (per deiodinasi, GPx), ferro (per eme TPO), zinco, vitamina A.
• Goitrogeni (tiocianati in manioca, crucifere; flavonoidi) possono compromettere passaggi se iodio marginale.

Percorso riassuntivo

I⁻ (dieta) → NIS → Tireocita → Apicale TPO/H₂O₂ → Iodazione/accoppiamento Tg → Stoccaggio colloide → Endocitosi stimolata TSH → Proteolisi lisosomiale → Secrezione T4/T3 → Circolo → Deiodinazione tessutale → Azione recettore nucleare.

Interruzione in qualsiasi passo causa ipotiroidismo (o gozzo se iperplasia TSH-dipendente).