THYROGLOBULIN: STRUTTURA, SINTESI, FUNZIONE, VALORI - BIOLOGIA - 2025

La tireoglobulina è una proteina di 660 kDa costituita da due subunità identiche e strutturalmente unite insieme da legami non covalenti. Viene sintetizzato dalle cellule follicolari della tiroide, un processo che si verifica nel reticolo endoplasmatico, viene glicosilato nell'apparato del Golgi ed escreto nel colloide o lume dei follicoli.

Il TSH o tireotropina, secreto dall'adenoipofisi, regola la sintesi della tireoglobulina nei follicoli tiroidei, così come la sua secrezione nel lume follicolare o colloide tiroideo. I livelli di TSH sono regolati a feedback negativo dai livelli circolanti di ormoni tiroidei e dall'ormone ipotalamico TRH o ormone di rilascio della tireotropina.

Sintesi grafica della sintesi degli ormoni tiroidei (Fonte: Mikael Häggström. Quando si utilizza questa immagine in lavori esterni, può essere citata come: Häggström, Mikael (2014). «Galleria medica di Mikael Häggström 2014». WikiJournal of Medicine 1 ( 2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.008. ISSN 2002-4436. Public Domain. O By Mikael Häggström, usato con permesso. / CC0 tramite Wikimedia Commons)

La tireoglobulina contiene nella sua struttura più di 100 residui dell'amminoacido tirosina che, insieme allo iodio, sono la base per la sintesi degli ormoni tiroidei. In altre parole, la sintesi ormonale avviene all'interno della struttura della tireoglobulina mediante iodurazione dei residui di tirosina.

Normalmente la tiroxina o T4 costituisce la maggior parte dei prodotti di sintesi ormonale che viene rilasciata in circolo e convertita, in molti tessuti, in 3,5,3´ triiodotironina o T3, una forma molto più attiva dell'ormone.

Quando i livelli organici di iodio sono molto bassi, la sintesi preferenziale è di T3, per cui direttamente si producono quantità di T3 molto maggiori che di T4. Questo meccanismo consuma meno iodio e rilascia direttamente la forma attiva dell'ormone.

In condizioni normali, il 93% degli ormoni tiroidei prodotti e rilasciati in circolo sono T4 e solo il 7% corrisponde a T3. Una volta rilasciati, vengono trasportati per la maggior parte legati alle proteine ​​plasmatiche, sia globuline che albumine.

I livelli sierici di tireoglobulina sono usati come marker tumorali per alcuni tipi di cancro della tiroide come papillare e follicolare. La misurazione dei valori sierici di tireoglobulina durante il trattamento del cancro della tiroide consente di valutare gli effetti del cancro della tiroide.

Struttura della tireoglobulina

La tireoglobulina è una molecola precursore di T3 e T4. È una glicoproteina, cioè una proteina glicosilata molto grande di circa 5.496 residui di amminoacidi. Ha un peso molecolare di 660 kDa e un coefficiente di sedimentazione di 19S.

È un dimero composto da due subunità 12S identiche, tuttavia a volte si trovano piccole quantità di un tetramero 27S o di un monomero 12S.

Contiene quasi il 10% di carboidrati sotto forma di mannosio, galattosio, fucosio, N-acetilglucosamina, condroitin solfato e acido sialico. Il contenuto di iodio può variare tra lo 0,1 e l'1% del peso totale della molecola.

Ciascun monomero di tireoglobulina è costituito da ripetizioni di domini che non hanno alcun ruolo nella sintesi ormonale. Solo quattro residui di tirosina partecipano a questo processo: alcuni all'estremità N-terminale e gli altri tre, all'interno di una sequenza di 600 amminoacidi, legati al C-terminale.

Il gene della tireoglobulina umana ha 8.500 nucleotidi e si trova sul cromosoma 8. Codifica una prethyroglobulin, che contiene un peptide segnale di 19 aminoacidi seguito da 2.750 residui che formano una catena monomerica della tireoglobulina.

La sintesi di questa proteina avviene nel reticolo endoplasmatico ruvido e la glicosilazione avviene durante il suo trasporto attraverso l'apparato di Golgi. In questo organello, i dimeri della tireoglobulina sono incorporati in vescicole esocitiche che si fondono con la membrana apicale della cellula follicolare che li produce e rilasciano il loro contenuto nel lume colloide o follicolare.

Sintesi ormonale

La sintesi degli ormoni tiroidei è prodotta dalla iodurazione di alcuni residui di tirosina della molecola della tireoglobulina. La tireoglobulina è una riserva di ormoni tiroidei che contiene una quantità sufficiente per rifornire il corpo per diverse settimane.

- Iodinazione

La iodinazione della tireoglobulina si verifica al confine apicale delle cellule follicolari della tiroide. L'intero processo di sintesi e rilascio nel lume follicolare è regolato dall'ormone tireotropina (TSH).

La prima cosa che si verifica è il trasporto di iodio o l'assorbimento di iodio attraverso la membrana basale delle cellule follicolari della tiroide.

La ghiandola tiroide (Fonte: l'autore del caricamento originale era Arnavaz su Wikipedia in francese., Tradotto da Angelito7 / Dominio pubblico, tramite Wikimedia Commons)

Affinché lo iodio si leghi alla tirosina, deve essere ossidato per mezzo di una perossidasi che lavora con il perossido di idrogeno (H2O2). L'ossidazione dello ioduro si verifica proprio quando la tireoglobulina lascia l'apparato di Golgi.

Questa perossidasi o tiroperossidasi catalizza anche il legame dello iodio alla tireoglobulina e questa iodazione coinvolge circa il 10% dei suoi residui di tirosina.

Il primo prodotto della sintesi ormonale è la monoiodotironina (MIT), con uno iodio in posizione 3. Quindi avviene la iodurazione in posizione 5 e si forma la diiodotironina (DIT).

- Accoppiamento

Una volta che MIT e DIT si sono formati, si verifica quello che viene chiamato "processo di accoppiamento", per il quale è essenziale la struttura dimerica della tireoglobulina. In questo processo, un MIT può essere unito a un DIT e viene formato il T3 oppure vengono accoppiati due DIT e viene formato il T4.

- Liberazione

Per rilasciare questi ormoni nella circolazione, la tireoglobulina deve rientrare dal colloide nella cellula follicolare. Questo processo avviene per pinocitosi, generando una vescicola citoplasmatica che successivamente si fonde con i lisosomi.

Gli enzimi lisosomiali idrolizzano la tireoglobulina, che si traduce nel rilascio di T3, T4, DIT e MIT, più alcuni frammenti peptidici e alcuni amminoacidi liberi. T3 e T4 vengono rilasciati in circolo, MIT e DIT vengono deiodinati.

Funzione

La funzione della tireoglobulina è quella di essere il precursore della sintesi di T3 e T4, che sono i principali ormoni tiroidei. Questa sintesi avviene all'interno della molecola della tireoglobulina, che è concentrata e accumulata nel colloide dei follicoli tiroidei.

Quando i livelli di TSH o tireotropina sono aumentati, vengono stimolati sia la sintesi che il rilascio di ormoni tiroidei. Questo rilascio comporta l'idrolisi della tireoglobulina all'interno della cellula follicolare. Il rapporto degli ormoni rilasciati è 7 a 1 a favore di T4 (7 (T4) / 1 (T3)).

Un'altra funzione della tireoglobulina, sebbene non meno importante, è quella di costituire una riserva ormonale all'interno del colloide tiroideo. In modo tale che, quando necessario, possa fornire immediatamente una rapida fonte di ormoni alla circolazione.

Valori alti, normali e bassi (significato)

Valori normali

I valori normali di tireoglobulina devono essere inferiori a 40 ng / ml; la maggior parte delle persone sane senza problemi alla tiroide presenta valori di tireoglobulina inferiori a 10 ng / ml. Questi valori di tireoglobulina possono aumentare in alcune patologie tiroidee o possono, in alcuni casi, avere valori non rilevabili.

Valori elevati

Le malattie della tiroide che possono essere associate ad alti livelli di tireoglobulina sierica sono il cancro della tiroide, la tiroidite, l'adenoma tiroideo e l'ipertiroidismo.

L'importanza della misurazione della tireoglobulina è il suo utilizzo come marker tumorale per tumori maligni differenziati della tiroide di tipo istologico papillare e follicolare. Sebbene questi tumori abbiano una buona prognosi, la loro ricorrenza è di circa il 30%.

Per questo motivo, questi pazienti richiedono valutazioni periodiche e follow-up a lungo termine, poiché sono stati segnalati casi di recidiva dopo 30 anni di follow-up.

All'interno del trattamento utilizzato per questa patologia c'è la tiroidectomia, cioè l'asportazione chirurgica della ghiandola tiroidea e l'uso di iodio radioattivo per eliminare ogni tessuto residuo. In queste condizioni, e in assenza di anticorpi antitiroglobulina, si prevede teoricamente che i livelli di tireoglobulina non siano rilevabili.

Livelli bassi

Se i livelli di tireoglobulina iniziano a essere rilevati durante il follow-up del paziente e questi livelli stanno aumentando, allora deve esserci un tessuto che sta sintetizzando la tireoglobulina e quindi siamo in presenza di una recidiva o metastasi. Questa è l'importanza delle misurazioni della tireoglobulina come marker tumorali.

Riferimenti

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