甲状腺激素合成那些事

作者：马燕  河南（郑州）中汇心血管病医院

上图展示了5个滤泡，好像一个个气泡。

每个滤泡都由’甲状腺滤泡上皮细胞‘围成。

滤泡上皮细胞合成’甲状腺球蛋白’（Tg），然后’吐’入顶端的滤泡腔，就是图中黄色’胶质’部分。

你想象一下，你和同事们围成圈坐在一起干活，把加工好的东西放在中央。你和同事，就是滤泡上皮细胞，而中央堆积的产品，就是胶质。Tg以及在Tg上合成的T4、T3，都以胶质的形式储存在滤泡腔内。

下图展示了病理切片染色下的甲状腺滤泡细胞，蓝色的就是细胞，红色的就是胶质。

当你理解了滤泡后，你就可以想象出，由约300万个滤泡组成的甲状腺了。

每天，甲状腺滤泡细胞摄入氨基酸和碘，最终加工出甲状腺激素，储存在胶质中，并根据机体调控释放入血。

那么，甲状腺激素究竟是如何形成的？

第一步：原材料准备

甲状腺激素的本质是‘碘化的酪氨酸’，所以第一步是原材料的获得——酪氨酸和碘。很像我们做饭前要把菜买回家。

1.酪氨酸（甲状腺球蛋白）合成

动脉血流经甲状腺滤泡细胞时，血中的氨基酸被细胞摄取，先后在内质网、高尔基体内加工，最终合成为Tg，再以胞吐方式释放入滤泡腔储存起来。Tg含有5496个氨基酸，其中有140个酪氨酸，甲状腺激素的合成、储存、水解都是发生在Tg的酪氨酸上。

2.碘的摄入

通过肠粘膜吸收入血的碘，在流经甲状腺时，通过滤泡细胞膜上的碘泵，几乎全被甲状腺滤泡细胞吸收，这就是甲状腺‘聚碘’的特性，因此碘摄入过多过少都会导致甲状腺疾病。

第二步：加工

原料有了（碘、酪氨酸），剩下的就是加工了。

1.碘活化

摄入的碘离子（I⁻）必须活化，才能利用。

重要人物TPO(过氧化物酶）出场了......

甲状腺滤泡细胞膜上有TSH受体（TSHR），其结合TSH后，引发细胞内信号传导，一路传导使细胞膜上的碘泵加大马力，摄入更多血中的碘；一路传导使滤泡细胞合成TPO。该酶一人多职，相当能干。

TPO催化下，碘被活化。

2.“酪氨酸的碘化”——甲状腺激素前体

活化的碘进入滤泡腔，在TPO催化下，碘与Tg结合(取代Tg上的酪氨酸残基)，生成了‘碘化酪氨酸’，其中”含一个碘的叫做一碘酪氨酸（MIT）”、含二个碘叫二碘酪氨酸（DIT）。可阅读之前推送——甲状腺的组装游戏——T3、T4组装两步曲

3.“碘化酪氨酸的藕联”——甲状腺激素

TPO催化下，MIT、DIT藕联，2个DIT组合成T4，1个DIT+1个MIT组合成T3。

至此，甲状腺激素合成了。T4、T3结合在Tg上，共同储存在胶质中。

TPO参与了整个环节的催化。

那么，血中的T4、T3又是如何而来？甲状腺又是如何获知何时该释放激素？

甲状腺激素的释放入血

依然是受TSH调控。

当TSH与滤泡细胞膜上的TSH受体结合后，原本在胶质中储存的含T4、T3的Tg就会被吞饮入细胞内，进入溶酶体，Tg被水解，释放出的T3、T4、MIT、DIT。其中T3、T4迅速入血，随血流到达全身靶器官发挥作用，MIT、DIT则被‘酪氨酸脱碘酶’脱碘，变为酪氨酸和碘，可继续被滤泡细胞利用以合成新的激素。

延伸思考：

当滤泡细胞过多制造甲状腺激素，会导致血T3、T4升高。例如碘摄入过多过少导致的碘甲亢、因TSAb（TSH受体刺激性抗体）刺激导致的Graves病、垂体腺瘤分泌TSH过多导致的甲亢.等。只要是腺体自身合成激素过多引起的，我们都归类为‘甲亢症’。

      如果是由于滤泡被炎症破坏，胶质中的激素‘漏’入血循环（结合第一张图你就不难理解了）。这种我们归为‘非甲亢类型’。例如病毒感染引起的亚急性甲状腺炎，淋巴细胞浸润引起的桥本甲状腺炎、产后甲状腺炎，顾名思义，都是炎症导致。

     此高非彼高，所以，理解很重要。