El documento presenta información sobre la fisiología de la glándula tiroides. Explica el eje hipotálamo-hipófisis-tiroides, los transportadores de hormonas tiroideas, los mecanismos de acción y efectos de las hormonas tiroideas, y la importancia de estas hormonas en el desarrollo cerebral y durante el embarazo. También incluye gráficos y tablas sobre la cinética de las hormonas tiroideas, la regulación de la secreción de TRH y TSH, y los receptores de

1. UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
FACULTAD DE MEDICINA
ESCUELA DE MEDICINA “LUIS RAZETTI”
CÁTEDRA DE FISIOLOGIA
Emilia Díaz
21 de marzo de 2013

2. CONTENIDO PROGRAMÁTICO
 El eje hipotálamo-hipófisis-tiroides: TRH, TSH.
 Autorregulación. Adaptación de la tiroides a la deficiencia de yodo.
 Transportadores celulares de hormonas tiroideas.
 Mecanismo de acción y efectos fisiológicos de las hormonas
tiroideas.
 Importancia de las hormonas tiroideas en el desarrollo cerebral.
 Función de la glándula tiroides en el embarazo y en el recién
nacido

4. Efectos sobre los
niveles en suero de
T3, T4, y TSH en ratas
de la deficiencia
aguda en la dieta de
iodo

5. Autorregulación tiroidea
• Deficiencia de yodo: secreción preferencial de
T3
• Exceso de yodo: inhibición de capación de
I, síntesis y secreción de T4 y T3
• Efecto Wolff-Chaikoff: escape de efecto
inhibitorio de exceso de yodo

6. Efecto Wolff-Chaikoff
3 0,5
Organificación de I
Captación de I (%)
0,4
2
Organificación 0,3
(ug)
0,2
1
Captación
0,1
0 0
10 25 100 250 500
Dosis de I estable

7. Efecto Wolff-Chaikoff
0,5 100
Organificación
Organificación del I(ug)
0,4
I inorgánico (%)
0,3
50
0,2 I inorgánico
0,1
0 0
10 25 100 250 500
Dosis de I estable

9. Cinética de las iodotironinas
Indicador rT3
T4 T3
Metabólico
Conc. Total
10 g/dl 120 ng/dl 40 ng/dl
Conc. Libre
1,5 ng/dl 0,28 ng/dl 0,24 ng/dl
Pool (g)
800 46 40
Vol. Distrib.
10 38 98
(litros)
Tasa metab
1 22 90
(L/d)
t ½ (días)
7 1 0,2

10. Papel de la T4 y la T3
en la regulación
por retroalimentación
de la secreciòn de TRH y TSH
somatostatina
liver (L),
kidney (K),
thyroid (T)
skeletal muscle (SM)
cardiac muscle (CM)

11. TSH Glicoproteína (PM 28,000, 204 aa)15% carbohidratos)
• Secretada por las células tirotropas de la pituitaria anterior
• Principal regulador del estado morfológico y funcional de la glandula
tiroides
• Se une al receptor de TSH receptor el cual se localiza en la
membrana basal del tirocito
• Estimula todas las fases del metabolismo del
yodo, incrementando la sintesis de hormona
de los depòsitos asì como incrementado su
liberaciòn dentro de una hora

13. RECEPTOR DE LA TSH
Las mutaciones sin sentido reportadas hasta la fecha, se muestran en
circulos producen la perdida de la funciòn
Park S M , Chatterjee V K K J Med Genet 2005

14. TIROCITO
Kondo et al. Nature Reviews Cancer 6, 292–306 (April 2006)

15. En la pituitaria:
Niveles bajos de T3 o T4 produce:
• Incremento en la sintesis de TSH e
hipertrofia de las celulas tirotropas
• Formación de tumores( las celulas no
responden a niveles altos de T3 o T4)
• Liberación de TSH descontrolada
• Hiperplasia de la tiroides y hiperreacitividad

17. En la pituitaria:
Niveles elevados de T3 o T4 produce:
• Disminución de la sintesis de TSH
• Las células tirotropas inactivas pueden
perder la capacidad de responder a niveles
reducidos de T3 o T4

19. Tripeptido modificado (piroglutamil-histidil-prolinoamida)
Derivado de la molécula de pre-proTRH de 29 kd
• Sintetizada en los SON y PVN en el hipotálamo y en tejidos
periféricos como páncreas, corazón, testiculos y prostata.
• Almacenamiento: eminencia media
• Vía portal: estimula tirotropo y lactotropo
• Estimula la síntesis de TSH y PRL
• Efecto sobre tirotropo es bimodal:
1.  liberación de TSH almacenado
2.  síntesis de TSH Es la única hormona que interviene en la
regulación de la TSH

20. Vias fisiológicas para la regulación de las neuronas
productoras de TRH
cocaine- and amphetamine-regulated transcript
BULBO
RAQUÍDEO
Chiamolera, M. I. et al. Endocrinology 2009;150:1091-1096

21. MECANISMO DE ACCIÓN DE LAS
HORMONAS TIROIDEAS
OATPorganic anion transporting polypeptide
MCT monocarboxylate transporter

23. Vías de entrada de T3 al SNC
Dio 2 Dio 3
mayor disponibilidad de T3
Dio 2 Dio 3
menor disponibilidad de T3
Warner y Mittag, 2012

24. Características de los transportadores específicos de las hormoanas tiroideas
(SLC16A2)
Dayan CM and Panicker V (2009)

25. BUSCANDO EL MECANISMO DE
ACCIÓN DE LAS HT
Bases moleculares y bioquímicas de la acción de las TH
En 1986 en los laboratorios de Vennström and Evans
realizan la identificacion, clonaje y caracterIzación de los
receptores(TRs).
Tata, 2011

27. Son heterodímeros
TR-RXR

31. La uniòn de T3 a su receptor(TR) causa la formaciòn de homo y hetorodìmeros
As dimers, the zinc fingers of the DNA binding
domain slot into a hormone response
elements (HRE) on the DNA helix. Along with
other transcription factors (co-
activators/repressors), they regulate gene
expression.

32. CROMATINA NORMAL
Niveles basales de acetilación de las
Histonas y transcripción
-T3
CROMATINA REPRIMIDA
Histonas des-acetiladas
no hay transcripción

33. +T3
CROMATINA ACTIVA
Niveles altos de acetilación de las
Histonas y transcripción

35. MECANISMOS DE ACCION NO GENÒMICOS Y
ACCIONES RÁPIDAS DE LAS HORMONAS TIROIDEAS

36. αVβ3

38. Tata, 2011

40. www.nature.com/clinicalpractice/cardio

41. ONTOGENY OF T3 RECEPTOR IN THE HUMAN FETAL BRAIN
These data are especially relevant in the context of the pathogenesis of
neurological cretinism and for the consequences of maternal hypothyroxinemia
on fetal brain development

42. ontogenia

45. Los miocitos cardíacos expresan las isoformas alfa y beta del receptor de HT
RT alfa 1 es la principal isoforma fijadora de T3 en el corazón

46. Esta es la consecuencia principal de prácticamente todas sus acciones metabólicas.
Esto se puede ver por:
a) Aumento de la excreción de nitrógeno: que implica metabolismo de proteínas.
b) Aumenta el catabolismo de grasas y proteínas.
c) Aumenta la excreción de renal de la hexosamina y de ác. úrico
d) Aumento del Ca++, aumenta la Calciuria y ligera produce Osteoporosis.
e) Aumenta el Débito Cardíaco (D.C.) y produce una vasodilatación cutánea.
f) Mejora la absorción de Vit. B12.
g) Favorece paso del Caroteno a Vit. D.
T3 es 10 veces más activa que la T4

47. UCP: uncoupling protein

48. Warner y Mittag, 2012

50. SOBRE EL SNC:
a) Favorece la mielinización.
b) Favorece la encefalización y los mecanismos de integración
c) Aumenta la actividad simpática: porque aumenta las interconexiones favoreciendo
la transmisión nerviosa.
d) Mantiene el tono de los reflejos: porque mantiene activa la transmisión.
e) Disminuye las proteínas del LCR
f) Activa la formación reticular ascendente: quiere decir que nos mantiene
despiertos,
HT SON DE SUMA IMPORTANCIA PARA EL DESARROLLO Y MANTENIMIENTO DE LAS
FUNCIONES CEREBRALES

51. EN EL METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS:
a) Aumenta la absorción intestinal de glucosa
b) Aumenta el consumo de glucosa
c) Disminuye el glucógeno hepático
d) Aumenta la gluconeogénesis
e) Aumenta la secreción de insulina
f) Acelera la degradación de la insulina
EN RESUMEN FAVORECE NO SOLO LA PRESENCIA DE GLUCOSA, SINO SU MEJOR UTILIZACIÓN PARA
GENERAR FUENTE DE ENERGÍA PARA EL METABOLISMO Y EL CRECIMIENTO..
EN EL METABOLISMO PROTÉICO:
a) Aumento de la síntesis protéica
b) Aumento del RNA.
c) Aumenta la formación de algunas enzimas.
d) Incremento del AMPc.
FAVORECE EL ADECUADO CONSUMO DE PROTEÍNAS, PRIMORDIALMENTE PARA FAVORECER EL
CRECIMIENTO

52. Pruebas funcionales de la tiroides
• P de captación de I: depende de ingesta de I
• Determinaciones séricas de T4T, T3T y T4 libre:
RIA, QIL
• Tiroglobulina:IE doble anticuerpo
• P de supresión de T3 (>50% de captación de I)
• P. descarga de perclorato:defectos de
organificación
• Ab: antiTG, antiTPO, estimuladores e inhibidores
de TSH-R
• Prueba de estimulación de TRH

54. BIBLIOGRAFIA
Web Site references can be accessed from
www.medschool.co.za viz.:
• http://www.teaching-biomed.man.ac.uk/cattell/homepage.htm
• http://cpmcnet.columbia.edu/texts/guide/hmg21_0012.html
• http://www.thyroid.ca/Guides/HG01.html
Additional Reading
• Iodine
• Autoregulation of Thyroid Gland

58. Control de la expresión de genes por los TR
REPRESIÓN
Bernal J (2007)

59. Esquema de las 3 rutas propuestas para la regulación por
retroalimentaciòn de las hormonas tiroideas sobre la
neruonas TRH en el PVN del humano
Alkemade y col., 2005
J Clin Endocrinol Metab, July 2005, 90(7):4322–4334

60. Figure 1 The thyroid hormone pathway
Dayan CM and Panicker V (2009) Novel insights into thyroid hormones from the study of common
genetic variation Nat Rev Endocrinol doi:10.1038/nrendo.2009.19

61. Effects of single-gene inactivations related to the thyroid hormone pathway in
knockout mouse models and humans
Dayan CM and Panicker V (2009) Novel insights into thyroid hormones from the study of common
genetic variation Nat Rev Endocrinol doi:10.1038/nrendo.2009.19

62. Table 3 Association of deiodinase SNPs and serum thyroid hormone parameters
Dayan CM and Panicker V (2009) Novel insights into thyroid hormones from the study of common
genetic variation Nat Rev Endocrinol doi:10.1038/nrendo.2009.19

65. Representación propuesta de
la organización del dominio de
unión de la HT a la integrina
αvβ3 en celulas U87MG
(glioma humano)
Davis P J et al. 2009;

66. Resumen de las acciones
no genómicas de los
análogos de las HT
iniciadas en la membrana
plasmática o el citoplasma.
Davis P J et al. Am J Physiol
Endocrinol Metab 2009

67. www.nature.com/clinicalpractice/cardio