Метаболічні ролі щитовидних гормонів

Добровидної залози виділяють два основні гормони: тироксин (T4) і більш потужний трийодотироновин (T3). Ці молекули виступають як магістральні регулятори базальної метаболізмної частоти, що впливають на майже кожну клітину в організмі. Їх виробництво регулюється гіпоталамо-гіпофіз-тиреотропної (HPT) осі, в якій тиротропін-релізуючий гормон (TRH) від гіпоталамусу стимулює гіпофіз, щоб звільнити гормонію тиреотропії (TSH). Потім TSH викликає щитовидну синтезу і випуск T4 і T3 80%

На клітинному рівні T3 входить до клітинок через специфічні монокарбоксилат транспортери (MCT8 і MCT10) і зв'язується з рецепторами гормону ядерної залози (TRα і TRβ). Ці рецептори виступають як фактори транскрипту, що модифікують експресію сотень генів, залучених до енергетичного обміну, ліпідної окислення, білкового обороту та гомілково-сестеростазу. Чистий ефект підвищує споживання кисню, виробництво тепла та використання субстратів у декількох органах. Цей системний вплив робить роботу щитовидної функції центрального детермінанта метаболізму глюкози, а також незначні відхилення від евтоїдного стану.

Механізми регулювання глюкози на щитовидних гормонах

Тереоїдні гормони впливають на метаболізм глюкози через кілька взаємозв'язаних шляхів. Спочатку T3 посилює фасилітаційні протеїни глюкози, неможливі GLUT4 в скелетних м'язах і жирових тканинах, а GLUT2 в печінці і підшлункової залози. Підвищений GLUT4 транслокація до плазмоподібної мембрани підвищує інсуліноуклероз, адекватний глікоз, що сприяє появі жирових дій. По-друге, T3 стимулює ключові гліколітні ферменти, такі як глюкокінази і фосфорруктокінази, прискорення розриву

Тиреоїдна дисфункція та глюкоза Homeostasis

При рівні щитовидної залози відхиляється від фізіологічного діапазону, метаболізм глюкози порушується, часто виробляють клінічно значущі наслідки. І гіпотиреоз і гіпертиреоз здійснюють різні ризики для розвитку інсулінорезистентності, порушення толерантності до глюкози, і цукрового діабету типу 2 типу (Т2Д). Суворість і тривалість дисфункції щитовидної залози визначають величину порушення обміну речовин, при підклінікових станах також згортають безцінний ризик.

Вплив гіпофізизму

Гіпотиреозне лікування, що характеризується низьким рівнем кровообігу, а також підвищеною чутливістю до глікоїду, що призводить до зменшення частоти лейкоїду, що призводить до зменшення рівня глікоїду, а також зниженням глікоїдної кислоти.

Вплив гіпертиреозу

Гіпертиреоз, що визначається надлишком T4 і T3 і пригнічує TSH, прискорює обмін речовин і глюкози оборот. Печінка реагує на підвищену Т3 шляхом збільшення глюкозидного метаболізму, гліколізу, а також виділення глюкози в кровообіг. Інтенсивне поглинання глюкози також посилюється. Ці зміни можуть підвищити як кріпильні, так і післяпринового рівня глюкози, іноді до точки клінічної гіперглікемії. Цікаво, що гіпертиреоз часто покращує чутливість периферичних інсулінів, частково внаслідок підвищення експресії GLUT4 і підвищеної чутливості інсуліну в скелеті

Останні досягнення досліджень

За останні п'ять років інноваційні молекулярні, генетичні та візуалізаційні методики поглиблювали наше розуміння того, як гормони щитовидної залози впливають на метаболізм глюкози в органі, клітинному та генному рівнях. Нижче наведено основні напрямки прогресу.

Рецептор ізолоподібний щитовидний гід і тканина специфікація

TRα і TRβ мають відмінні розподіли тканин і функції. TRβ є предомінантом в печінці і є первинним ізоформним медіації T3 на гепатичні глюкогенез і ліпідний обмін. TRα є більш рясним в серці, мозку і скелетних м'язах. Останні дослідження з використанням печінки-специфічної TRββ збивають мишей показують, що втрати TRβ-сигналізації призводить до вираженого інсулінорезистентності і гепатотичного стеатозу, що підтверджує важливу роль рецептора при гомеостазі. Зовні, вибіркова активація TRβ з тиромімітовим сполуками -

Роль AMPK і SIRT1

AMP-активований білковий кінази (AMPK) і циркулін 1 (SIRT1) є енергетично-знижувальні ферменти, які інтегрують метаболічні сигнали. Дослідження демонструє, що T3 може активувати AMPK в скелетних м'язах і печінці, сприяє прискоренню глюкози і жирової кислоти окислення. SIRT1, NAD +-залежні деацетили, також посилюється адаптацією T3AMP3 через стегновий експрес SIRT1 і активує транскриптовий коактитор PGC-1α, який приводить мітохондріальний біогенез і SIRT1

Підклінічні залози і ризик діабету

Уроки, що мають значний потенціал, що є причиною, що є причиною, що вони можуть бути використані, а також у разі, якщо вони не мають значення, то вони можуть бути використані для покращення, а також для забезпечення, що вони можуть бути використані.

Тиреоїдні гормони і мікробіом Gut

Дослідження викликає двонаправління зв'язками між гормонами щитовидної залози і мікробіом кишечника. Тіреоїдні гормони впливають на склад бактеріів кишечника, що впливають на виробництво короткочасних жирних кислот (SCFAs), які модифікують чутливість до інсуліну. У свою чергу, мікробіом кишечника може змінити деіодинацію кишечника T4 до T3, що впливає на системну наявність гормону щитовидної залози. A 2023 дослідження Cell Metabolism показали, що гіпотиреозні мишей знижуються рівні Bacteroides[F

Клінічні наслідки

Розуміння міжрелейної функції та метаболізмом глюкози має безпосередню клінічну актуальність для управління діабетом та ендокринні розлади.

Моніторинг тиреоїдної функції у хворих на діабет

Глюкоїдний препарат в порівнянні з американською діабетовою асоціацією (ADA) і ендокринним товариством рекомендують проводити показання до дисфункції щитовидної залози при діабеті і щорічно після цього. Особливо важливо, оскільки симптоми гіпотиреозу (фатигії, збільшення ваги, холодне непереносимість) можуть перекриватися з низьким контролем діабету, а також як умови, що є загальними в середній і старшій дорослих. Рекомендоване скринінг включає TSH, безкоштовну T4, антитиреоїдну окислоту [23]

Тиреоїдний статус і антидіабетичні ліки

Гіпоїдні гормони, що взаємодіють з декількома препаратами для діабету. Метформин, перша лінія T2DM-терапія, може пригнічувати рівні ТГ у гіпотиреозних пацієнтів, що приймають левотиреоксин, потенційно преципітующий астрогенний гіпертиреоз, якщо дози не регулюються. Попередження, левотирокситин може зменшити ефективність сульфонілурея, що прискорює їх гепатотичний обмін через індукцію CYP3A4. Содієво-глюкозний котранспланпортер-2 (SGLT2), що інієти, що були пов'язані з трансентними, хоча б

Персоналізована медицина: інтеграція тиреоїдного стану в метаболічну допомогу

[Для того, щоб зменшити ризик розвитку глікозів, слід застосовувати індивідуально. Для пацієнтів з Т2Д та гіпотиреозом, оптимізуючи левотриксину, що доки не посилює глюкози-низько-відновлювальну терапія може значно підвищити ефективність глікологічного контролю. У пацієнтів з гіпертиреозом та діабетом, агресивне лікування гіпертиреозу (з антитиреозними препаратами, радіоактивним йодом або хірургічним втручанням) може зменшити необхідність інсуліну або ротових агентів. Нові ці гемотерметики TRβ-елективно знаходяться в клінічних дослідженнях НАН та дисліпідемії:

Майбутні напрямки

Дослідження, що проводяться, піддається перевести механіку в нові терапевтичні дослідження. Основні напрямки включають:

  1. Tissue-selective thyromimetics: Розробка сполук, які активують TRβ в печінці і підшлункової залози без TRα-медиків впливу на серце і кістку. Resmetirom (MGL-3196) вже показала обіцянку в NASH, а молекули наступного покоління призначені для подальшого оптимізації метаболічних переваг при мінімізації побічних ефектів.
  2. Гене-випробуваючі підходи: Використання CRISPR-Cas9 для виправлення деіодіназа-дефіцитів (наприклад, поліморфізми DIO2, які погіршують вироблення T3 в м'язі) або для модулювання експресії TR в певних тканинах, пропонуючи потенційні ліки для спадкових розладів, які впливають на щитовидну та глюкозу метаболізм.
  3. Advanced Imaging techniques: Комбінація 18F-FDG ПЕТ з слідами гормонів щитовидної залози для візуалізації в режимі реального часу глукоза надходжень у органи у відповідь на статус щитовидної залози. Це може дозволити персоналізовану оцінку з обмеженою вразливістю метаболізму.
  4. Large випадковими контрольованими випробуваннями: Оцінка того, чи є левотироксином лікування в субклініці гіпотиреоз знижує випадковий діабет, з достатною потужністю для виявлення ефектів на мікросудинних і макросудинних результатах. Сучасні випробування, такі як TRUST (Тиреоїдний гормон для необроблених дорослих з субклінічними гіпотиреозами) розширюються, щоб включають метаболічні кінцеві точки.
  5. ] Тиреоїдно-гутні осі інтервенції: Розширення пробіотиків, пребіотиків, або трансплантації фекалної мікробіоти як прикмети для поліпшення метаболізму глюкози при гіпотиреозних пацієнтів. Ранні дані тварина є заохоченням, а людські випробування очікувані в наступні 2–3 роки.

Наступного десятиліття обіцяє забезпечити більш чітку, більш інтегровану картину, як ці два фундаментальні ендокринні системи співпрацюють— або конфліктують—розширюючи метаболізм здоров'я по всій життєвій панелі. Клініки повинні залишатися уважним для стану щитовидної залози у всіх пацієнтів з порушенням метаболізму глюкози, і дослідники повинні продовжувати досліджувати молекулярні та клінічні перехрестя, які визначають цей критичний перехрес.

Для подальшого читання див. Тиреоїдні гормони та глюкози метаболізм: комплексний огляд (PubMed), американські рекомендації Асоціації щитоподібних залоз, а ADA Standards медичної допомоги в діабеті.