Hormona tiroidea

El término hormona tiroidea (generalmente usado en plural hormonas tiroideas), tiroxina (T₄) y triyodotironina (T₃), son hormonas basadas en la tirosina producidas por la glándula tiroides, la principal responsable de la regulación del metabolismo.^[1] Un componente importante en la síntesis de las hormonas tiroideas es el yodo.^[1] La forma principal de hormona tiroidea en la sangre es la tiroxina (T₄), que tiene una semivida más larga que la T₃.^[2] La proporción T₄ a T₃ liberada en la sangre es aproximadamente 20 a 1.^[3] La tiroxina es convertida en la más activa T₃ (tres a cuatro veces más potente que la T₄) dentro de las células por la enzima yodotironina desyodasa (5'-deiodinasa). Estas son tratadas posteriormente por descarboxilación y desyodación para producir 3-yodotironamina (T₁a) y tironamina (T₀a).

Tiroxina (T₄)

Triyodotironina (T₃)

Tiroxina, T₄

Triyodotironina, T₃

Sus efectos son el aumento del metabolismo basal, lo cual es indispensable para un correcto desarrollo fetal, y el funcionamiento adecuado de los sistemas cardiovasculares, musculoesquelético, hematopoyético, así como para respuestas corporales adecuadas en cuanto a producción de calor, consumo de oxígeno y regulación de otros sistemas hormonales.^[4]

Historia y descubrimiento

La tiroxina (T₄) fue aislada por el estadounidense Edward Calvin Kendall en 1910 a partir de tres toneladas de tiroides de cerdo, mientras que la triyodotironina (T₃) fue descubierta en 1952 por el francés Jean Roche.

Circulación y transporte

Transporte en el plasma

La mayoría de la hormona tiroidea circulando por el torrente sanguíneo está unida a una proteína transportadora. Sólo una pequeña cantidad de la hormona circulante está libre y biológicamente activa, por lo tanto la medición de las concentraciones de hormona tiroidea libre es de gran valor diagnóstico.

Cuando la hormona tiroidea está unida, esta no es activa, entonces es la cantidad de T₃/T₄ libre la que es importante. Por esta razón, la medición de la tiroxina total en la sangre puede ser engañosa.

Tipo	Porcentaje
unida a globulina fijadora de tiroxina (TBG)	70%
unida a transtiretina o "prealbúmina fijadora de tiroxina" (TTR o TBPA)	10-15%
paraalbumina	15-20%
T4 libre (T4L)	0,03%
T3 libre (T3L)	0,3%

La T₃ y T₄ atraviesan la membrana celular con facilidad ya que son moléculas lipofílicas, y funcionan vía una serie de receptores nucleares en el núcleo de la célula, los receptores de hormona tiroidea.

La T₁a y T₀a tienen carga positiva y no atraviesan la membrana; se piensa que funcionan vía el receptor de aminas trazas HGNC TAAR1 (TAR1, TA1), un receptor acoplado a proteínas G ubicado en la membrana celular.

Otra herramienta fundamental de diagnóstico es la medición de la cantidad de hormona estimulante de la tiroides (TSH) que está presente.

Transporte en la membrana

Las hormonas tiroideas son sustancias lipofílicas que son capaces de atravesar la membrana celular aun de manera pasiva. Sin embargo, se han identificado en humanos al menos 10 diferentes transportadores de yodotironina activos energía-dependientes y genéticamente regulados. Ellos garantizan que los niveles intracelulares de hormona tiroidea sean mayores que en el plasma sanguíneo o líquido intersticial.^[5]

Transporte intracelular

Poco se sabe sobre la cinética intracelular de las hormonas tiroideas. Sin embargo, recientemente se pudo demostrar que la CRYM cristalina se une a la 3,5,3′-triyodotironina en vivo.^[6]

Función

El sistema tiroideo de las hormonas tiroideas T₃ y T₄.

Las tironinas actúan en casi todas las células del cuerpo. Ellas actúan para incrementar el metabolismo basal, afectan a la biosíntesis proteica, ayudan a regular el crecimiento de los huesos largos (sinergia con la hormona del crecimiento) y maduración neuronal, e incrementan la sensibilidad del cuerpo a las catecolaminas (tales como la adrenalina) a través de la permisividad. Las hormonas tiroideas son esenciales para el desarrollo y diferenciación adecuada de todas las células del cuerpo humano. Estas hormonas también regulan el metabolismo de proteínas, grasas, y carbohidratos, afectando a cómo las células humanas usan los compuestos energéticos. También estimulan el metabolismo de las vitaminas. Numerosos estímulos fisiológicos y patológicos influencian la síntesis de la hormona tiroidea.

Las hormonas tiroideas también llevan a la generación de calor en humanos. Sin embargo, las tironaminas funcionan vía mecanismos desconocidos para inhibir la actividad neuronal; esto juega un rol importante en los ciclos de hibernación de los mamíferos y el comportamiento de muda de las aves. Un efecto de la administración de tironaminas es la severa caída en la temperatura corporal.

Efectos fisiológicos

• Incrementa el gasto cardíaco.
• Incrementa la frecuencia cardíaca.
• Potencia el desarrollo del cerebro.
• Incrementa el metabolismo de proteínas y carbohidratos.
• Incrementa la tasa de ventilación.
• Incrementa el metabolismo basal.
• Generación de calor en todos los tejidos menos en el Cerebro, Útero, ganglios linfáticos, testículos y adenohipofisis
• Aumenta el número de receptores de catecolaminas y amplifica la respuesta postreceptor en el sistema simpático.^[7]
• Aumenta la eritropoyetina.
• Regula el metabolismo óseo.
• Permite la relajación muscular.
• Engruesa el endometrio en las mujeres.
• Interviene en los niveles de producción de hormonas gonadotrofinas y somatotropa o GH.^{[cita requerida]}
• Permite la respuesta correcta del centro respiratorio a la hipoxia e hipercapnia.

Enfermedades relacionadas

Ambos el exceso como la deficiencia de tiroxina puede causar trastornos.

• Hipertiroidismo (ejemplo enfermedad de Graves Basedow) es un síntoma clínico causado por el exceso de tiroxina libre, triyodotironina libre, o ambas circulante. Es un trastorno común que afecta aproximadamente al 2% de las mujeres y 0,2% de los hombres. La tirotoxicosis es usualmente usada indistintamente con hipertiroidismo, pero hay diferencias sutiles entre ellas. A pesar de que la tirotoxicosis también se refiere a un aumento de hormonas tiroideas circulantes, éste también puede ser causada por la ingesta de pastillas de tiroxina o por una tiroides hiperactiva, mientras que el hipertiroidismo se refiere solamente a una tiroides hiperactiva.
• Hipotiroidismo (ejemplo tiroiditis de Hashimoto es el caso cuando hay una deficiencia de tiroxina, triyodotironina, o ambas.
• La depresión puede a veces ser causada por el hipotiroidismo.^[8] Algunos investigadores han demostrado que la T₃ es encontrada en las uniones de las sinapsis, y regula la cantidad y actividad de la serotonina, norepinefrina, y ácido gamma-aminobutírico (GABA) en el cerebro.^[9]

Los nacimientos prematuros pueden sufrir de trastornos del neurodesarrollo debido a la falta de hormonas tiroideas maternas, en un momento que su propia tiroides es incapaz de satisfacer sus necesidades postnatales.^[10]

Las investigaciones realizadas durante las últimas décadas ha puesto de manifiesto que la interrupción de la señalización celular de Hormona Tiroidea desencadena enfermedades crónicas del hígado, incluyendo la enfermedad de hígado graso no alcohólico y el carcinoma hepatocelular. Algunos experimentos en modelos animales y estudios epidemiológicos demuestran relación entre los altos niveles de Hormona Tiroidea y la prevención de la enfermedad hepática. Por otra parte, varias investigaciones que abarcan cuatro décadas han informado el potencial terapéutico de los análogos de T3 en la reducción de lípidos, prevención de la enfermedad crónica del hígado, y como agentes anticancerígenos.^[11]