Kilpirauhashormoni
Kilpirauhashormoneihin kuuluvat kilpirauhasen erittämät tyroksiini ja trijodityroniini.[1] Nämä hormonit säätelevät elimistön aineenvaihduntaa, kasvua ja kehitystä.[2][3] Kilpirauhanen erittää myös kalsiumaineenvaihduntaan vaikuttavaa kalsitoniinia, jota ei kuitenkaan yleensä lasketa varsinaiseksi kilpirauhashormoniksi.[2]
Kilpirauhanen tuottaa lähteestä riippuen 10-20 kertaa enemmän tyroksiinia kuin trijodityroniinia.[2][3][4] Tyroksiinia kuitenkin muunnetaan kohdekudoksissa biologisesti aktiivisemmaksi trijodityroniiniksi.[2][3] Veressä kiertävästä trijodityroniinista vain 20 % on peräisin kilpirauhasesta ja loput 80 % on muodostunut muissa kudoksissa tyroksiinista.[4] Trijodityroniini on vaikutukseltaan 4-5 kertaa tyroksiinia vahvempaa.[3][4] Kummankin vaikutukset välittyvät saman kilpirauhashormonireseptorin kautta.[2] Tyroksiinin puoliintumisaika elimistössä on 6-7 vuorokautta ja trijodityroniinin 1-2 vuorokautta.[4]
Teollisesti valmistettua tyroksiinia ja trijodityroniinia käytetään myös lääkkeinä kilpirauhasen vajaatoiminnassa.[5] Synteettistä tyroksiinia kutsutaan levotyroksiiniksi ja synteettistä trijodityroniinia liotyroniiniksi, mutta molekyylit eivät poikkea kilpirauhasen tuottamista.[4][6]
Rakenne
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Tyroksiini (T4)
Trijodityroniini (T3)
Tyroksiinin (3,5,3’,5’-tetrajodi-L-tyroniini) kemiallinen kaava on C15H11I4NO4 ja moolimassa 776,87 g/mol.[7] Sekä elimistön tuottama että synteettinen tyroksiini on L-enantiomeeri.[7][8]
Trijodityroniinin (3,3’,5’-trijodi-L-tyroniini) kemiallinen kaava on C15H12I3NO4 ja moolimassa 650,97 g/mol.[9] Sekä elimistön tuottama että synteettinen trijodityroniini on L-enantiomeeri.[8]
Muodostuminen elimistössä
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Tyroksiini ja trijodityroniini muodostuvat kilpirauhasen follikkeleissa seuraavien vaiheiden kautta:
- Kilpirauhasen epiteelisolut ottavat jodi-ioneja (I-) verenkierrosta.[2][3] Tämä tapahtuu basolateraaliselta (verenkierron puoleiselta) solukalvolta natrium-jodikotransportterien kautta.[2]
- Jodi-ionit siirtyvät luminaaliselta (follikkelin puoleiselta) solukalvolta follikkelin sisään.[2] Kilpirauhasperoksidaasi hapettaa jodi-ionit jodiksi.[2][3][10]
- Follikkelisolut erittävät tyreoglobuliinia follikkelin sisään.[2][3] Tyreoglobuliinissa on 132 tyrosiinitähdettä ja noin 40-kertainen määrä muita aminohappoja.[10]
- Tyreoglobuliinin tyrosiinitähteisiin liitetään jodia, jolloin muodostuu monojodityrosiinia (yksi jodiatomi) ja dijodityrosiinia (kaksi jodiatomia).[2][3][10]
- Jodinoituneet tyrosiinitähteet konjugoituvat, jolloin muodostuu trijodityroniinia (kolme jodiatomia) ja tyroksiinia (neljä jodiatomia).[2][3][10] Tässä vaiheessa hormonit ovat vielä kiinni tyreoglobuliinissa.[2][3]
- Kilpirauhasen epiteelisolut ottavat koko tyreoglobuliinimolekyylin sisäänsä ja hajottavat sen.[2][3][10] Tällöin tyroksiini ja trijodityroniini vapautuvat.[2][3] Yhdestä tyroglobuliinimolekyylistä saadaan 1–3 tyroksiinimolekyyliä, kun taas trijodityroniini on huomattavasti harvemmassa.[10] Samalla vapautuvan mono- ja dijodityrosiinin solu hajottaa ja käyttää uuden tyreoglobuliinin muodostamiseen.[3]
- Tyroksiini ja trijodityroniini eritetään verenkiertoon.[2][3][10]
Verenkierrossa tyroksiinista yli 99,98 % ja trijodityroniinista noin 99,5 % sitoutuu kantajaproteiineihin.[2] Vain vapaa (kantajaproteiineihin sitoutumaton) osuus on biologisesti aktiivista.[2]
Vaikutukset
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Kilpirauhashormonit siirtyvät verenkierrosta kohdesoluihin diffuusion tai kuljettajaproteiinien avulla.[2][11] Solun sisällä II tyypin jodotyroniini-dejodinaasi (D2) muuntaa tyroksiinia trijodityroniiniksi.[11] Tämän seurauksena tyroksiinin ja trijodityroniinin pitoisuudet solujen sisällä ovat kutakuinkin samat, vaikka verenkierrossa tyroksiinia onkin enemmän.[2]
Tyroksiini ja trijodityroniini kiinnittyvät tumassa sijaitsevaan kilpirauhashormonireseptoriin.[2] Koska trijodityroniinin affiniteetti reseptoriin sitoutumiselle on noin 10-kertainen tyroksiiniin verrattuna, noin 90 % kilpirauhashormonien vaikutuksesta välittyy lopulta trijodityroniinin kautta.[2]
Kilpirauhashormonireseptirin aktivoituminen lisää useiden geenien luentaa, minkä seurauksena elimistön perusaineenvaihdunnan taso (engl. basal metabolic rate) nousee.[2] Vaikutukset ovat sekä anabolisia että katabolisia.[2]
- Maksan glukoneogeneesi lisääntyy, mutta veren glukoosipitoisuus pysyy ennallaan, mikäli haima tuottaa insuliinia normaalisti.[2]
- Lihasten proteolyysi vapauttaa aminohappoja ja rasvakudoksen lipolyysi glyserolia sekä vapaita rasvahappoja glukoneogeneesin raaka-aineiksi.[2]
- Toisaalta myös proteiinisynteesi ja lipogeneesi lisääntyvät samanaikaisesti.[2]
- Na-K-vaihtaja ATPaasin toiminta lisääntyy, mikä ei kuitenkaan johda merkittäviin muutoksiin näiden suolojen plasmapitoisuuksissa mutta lisää energiankulutusta.[2]
- Herkkyys adrenergisille hormoneille lisääntyy, mikä johtuu ainakin osittain β-adrenergisten reseptorien lisääntyneestä ilmentymisestä sydämessä, luustolihaksissa ja rasvakudoksessa.[2]
- Normaali kasvu ja kehitys edellyttävät kilpirauhashormonien toimintaa.[2]
Säätely
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Aivolisäkkeen etulohkon erittämä tyreotropiini (TSH) lisää kilpirauhashormonien tuotantoa ja eritystä usealla mekanismilla.[2] Toisaalta verenkierron vapaa tyroksiini ja trijodityroniini vähentävät tyreoliberiinin (TRH) eritystä hypotalamuksessa ja tyreotropiinin eritystä aivolisäkkeen etulohkosta.[2] Tällaista tasapainoa ylläpitävää järjestelmää kutsutaan negatiiviseksi palautesäätelyksi.[2]
Käyttö lääkkeenä
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli: Kilpirauhasen vajaatoiminta
Levotyroksiini (synteettinen tyroksiini) on kilpirauhasen vajaatoiminnan ensisijainen lääke.[12] Se annostellaan yleensä suun kautta aamuisin vähintään 30 minuuttia ennen ruokailua.[12] Lääkkeen imeytymistä voivat heikentää muun muassa mahahapon eritystä vähentävät lääkkeet, rauta, kalsium ja mahalaukun ohitusleikkaus.[12]
Liotyroniinia (synteettinen trijodityroniini) voidaan käyttää kilpirauhasen vajaatoiminnassa yhdistelmähoitona yhdessä levotyroksiinin kanssa valikoiduissa tapauksissa, mikäli häiritseviä oireita on asianmukaisesta levotyroksiinihoidosta huolimatta eikä muuta selittävää syytä löydy.[12] Yhdistelmähoitoa ei kuitenkaan tutkimuksissa ole todettu levotyroksiinihoitoa paremmaksi.[12] Lyhyen puoliintumisajan vuoksi liotyroniini annostellaan usein 2-3 kertaa vuorokaudessa.[12] Hoitoa pelkällä liotyroniinilla ilman levotyroksiinia ei suositella lainkaan.[12]
Kilpirauhashormonit muilla eläimillä
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Sammakkoeläimillä kilpirauhashormoni säätelee metamorfoosia.[2] Jos nuijapäältä poistetaan kilpirauhanen, se ei kehity aikuiseksi yksilöksi.[2]
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Viitteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- ↑ Kilpirauhashormoni Lääketieteen sanasto. Kustannus Oy Duodecim. Viitattu 10.3.2026.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Walter F. Boron, Emile L. Boulpaep: Medical physiology: a cellular and molecular approach. Philadelphia, Pa: Elsevier Saunders, 2005. ISBN 978-1-4160-2328-9
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Michael H. Ross, Wojciech Pawlina: Histology: a text and atlas ; with correlated cell and molecular biology. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, 2006. ISBN 978-0-7817-7221-1
- 1 2 3 4 5 Levothyroxin Drugbank. Viitattu 10.3.2026.
- ↑ Vehkavaara, Satu: Kilpirauhasen vajaatoiminta (hypotyreoosi) 12.2.2025. Kustannus Oy Duodecim. Viitattu 10.3.2026.
- ↑ Liothyronine 8.3.2026. Drugbank. Viitattu 10.3.2026.
- 1 2 Thyroxine 7.3.2026. PubChem. Viitattu 11.3.2026.
- 1 2 Julia Koidl, Heike Hödl, Martin G. Schmid, Bianca Neubauer, Marlene Konrad, Sabine Petschauer, Gerald Gübitz: Enantiorecognition of triiodothyronine and thyroxine enantiomers using different chiral selectors by HPLC and micro-HPLC. Journal of Biochemical and Biophysical Methods, 2008-04, 70. vsk, nro 6, s. 1254–1260. doi:10.1016/j.jbbm.2007.09.007 Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
- ↑ Liothyronine 7.3.2026. PubChem. Viitattu 11.3.2026.
- 1 2 3 4 5 6 7 H. Maurice Goodman: Basic medical endocrinology. Amsterdam ; Boston: Elsevier/Academic Press, 2009. ISBN 978-0-12-373975-9
- 1 2 Gregory A. Brent: Mechanisms of thyroid hormone action. Journal of Clinical Investigation, 4.9.2012, 122. vsk, nro 9, s. 3035–3043. doi:10.1172/JCI60047 ISSN 0021-9738 Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
- 1 2 3 4 5 6 7 Kilpirauhasen vajaatoiminta. Käypä hoito -suositus. 10.12.2024. Suomalaisen Lääkäriseuran Duodecimin, Suomen Endokrinologiyhdistyksen, Suomen lastenendokrinologiyhdistyksen ja Suomen yleislääketieteen yhdistyksen asettama työryhmä. Viitattu 12.3.2026.