Tyroksiini
| Tyroksiini | |
|---|---|
-Thyroxine_Structural_Formulae_V2.svg) |
|
| Tunnisteet | |
| IUPAC-nimi | 2-amino-3-[4-(4-hydroksi-3,5-dijodofenoksi)-3,5-dijodofenyyli]propaanihappo |
| CAS-numero | 7488-70-2 |
| PubChem CID | 853 ja 25201456 |
| SMILES | O=C(O)C(N)Cc1cc(c(Oc2cc(c(c(c2)I)O)I)c(c1)I)I |
| Ominaisuudet | |
| Molekyylikaava | C15H11I4NO4 |
| Moolimassa | 776,87 |
Tyroksiini (3,3´,5,5´-tetrajodi-L-tyroniini) eli T4 on kilpirauhasen tuottama hormoni.[1] Se säätelee elimistön aineenvaihduntaa, kasvua ja kehitystä yhdessä toisen kilpirauhashormonin, trijodityroniinin kanssa.[1]
Tyroksiinia tuotetaan myös teollisesti lääkkeeksi kilpirauhasen vajaatoimintaan.[2] Synteettistä muotoa kutsutaan levotyroksiiniksi, mutta molekyyli on täysin identtinen kilpirauhasen erittämän hormonin kanssa.[2][3] Kummassakin tapauksessa on kyse tyroksiinin L-enantiomeerista.[2]
Kilpirauhanen tuottaa tyroksiinia lähteestä riippuen 10-20 kertaa enemmän kuin trijodityroniinia.[1][3][4] Vuorokaudessa tyroksiinia muodostuu noin 100 μg.[5] Useat kudokset (mm. maksa ja munuaiset) kuitenkin muuntavat tyroksiinia biologisesti aktiivisemmaksi trijodityroniiniksi.[1] Kummankin kilpirauhashormonit vaikutukset välittyvät kilpirauhashormonireseptorin välityksellä.[1]
Tyroksiinin puoliintumisaika on 6-7 vuorokautta.[3]
Tyroksiinin muodostuminen elimistössä
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Tyroksiini ja trijodityroniini muodostuvat kilpirauhasen follikkeleissa seuraavien vaiheiden kautta:
- Kilpirauhasen epiteelisolut ottavat jodi-ioneja (I-) verenkierrosta.[1][4] Tämä tapahtuu basolateraaliselta (verenkierron puoleiselta) solukalvolta natrium-jodikotransportterien kautta.[1]
- Jodi-ionit siirtyvät luminaaliselta (follikkelin puoleiselta) solukalvolta follikkelin sisään.[1] Kilpirauhasperoksidaasi hapettaa jodi-ionit jodiksi.[1][4]
- Kilpirauhasen epiteelisolut erittävät tyreoglobuliinia follikkelin sisään.[1][4]
- Tyreoglobuliinin tyrosiinitähteisiin liitetään jodia, jolloin muodostuu monojodityrosiinia (yksi jodiatomi) ja dijodityrosiinia (kaksi jodiatomia).[1][4]
- Jodinoituneet tyrosiinitähteet konjugoituvat, jolloin muodostuu trijodityroniinia (kolme jodiatomia) ja tyroksiinia (neljä jodiatomia).[1][4] Tässä vaiheessa hormonit ovat vielä kiinni tyreoglobuliinissa.[1][4]
- Kilpirauhasen epiteelisolut ottavat koko tyreoglobuliinimolekyylin sisäänsä ja hajottavat sen.[1][4] Tällöin tyroksiini ja trijodityroniini vapautuvat.[1][4] Samalla vapautuvan mono- ja dijodityrosiinin solu hajottaa ja käyttää uuden tyreoglobuliinin muodostamiseen.[4]
- Tyroksiini ja trijodityroniini eritetään verenkiertoon.[1][4]
Verenkierrossa yli 99,98 % tyroksiinista sitoutuu kantajaproteiineihin: tyroksiinia sitova globuliini, transtyretiini, albumiini.[1] Ainoastaan kantajaproteiineihin sitoutumaton 0,02 % (vapaa tyroksiini) on biologisesti aktiivista.[1]
Vaikutukset
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Tyroksiini siirtyy verenkierrosta kohdesoluihin ilmeisesti kuljettajaproteiinien avulla.[6][7] Solun sisällä II tyypin jodotyroniini-dejodinaasi (D2) muuntaa tyroksiinia trijodityroniiniksi.[1][6][7] Tämän seurauksena tyroksiinin ja trijodityroniinin pitoisuudet solujen sisällä ovat kutakuinkin samat, vaikka verenkierrossa tyroksiinia onkin enemmän.[1]
Tyroksiini ja trijodityroniini kiinnittyvät tumassa sijaitsevaan kilpirauhashormonireseptoriin.[1] Koska trijodityroniinin affiniteetti reseptoriin sitoutumiselle on noin 10-kertainen tyroksiiniin verrattuna, noin 90 % kilpirauhashormonien vaikutuksesta välittyy lopulta trijodityroniinin kautta.[1]
Kilpirauhashormonireseptorin aktivoituminen lisää useiden geenien luentaa, minkä seurauksena elimistön perusaineenvaihdunnan taso (engl. basal metabolic rate) nousee.[1] Vaikutukset ovat sekä anabolisia että katabolisia.[1]
- Maksan glukoneogeneesi lisääntyy, mutta veren glukoosipitoisuus pysyy ennallaan, mikäli haima tuottaa insuliinia normaalisti.[1]
- Lihasten proteolyysi vapauttaa aminohappoja ja rasvakudoksen lipolyysi glyserolia sekä vapaita rasvahappoja glukoneogeneesin raaka-aineiksi.[1]
- Toisaalta myös proteiinisynteesi ja lipogeneesi lisääntyvät samanaikaisesti.[1]
- Na-K-vaihtavan ATPaasin toiminta lisääntyy, mikä ei kuitenkaan johda merkittäviin muutoksiin näiden suolojen plasmapitoisuuksissa mutta lisää energiankulutusta.[1]
- Herkkyys adrenergisille hormoneille lisääntyy, mikä johtuu ainakin osittain β-adrenergisten reseptorien lisääntyneestä ilmentymisestä sydämessä, luustolihaksissa ja rasvakudoksessa.[1]
- Normaali kasvu ja kehitys edellyttävät kilpirauhashormonien toimintaa.[1]
Säätely
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Aivolisäkkeen etulohkon erittämä tyreotropiini (TSH) lisää kilpirauhashormonien tuotantoa ja eritystä usealla mekanismilla.[1] Toisaalta verenkierron vapaa tyroksiini ja trijodityroniini vähentävät tyreoliberiinin (TRH) eritystä hypotalamuksessa ja tyreotropiinin eritystä aivolisäkkeen etulohkosta.[1] Tällaista tasapainoa ylläpitävää järjestelmää kutsutaan negatiiviseksi palautesäätelyksi.[1]
Poistuminen elimistöstä
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Tavanomaisesti noin kolmannes tyroksiinista muuntuu trijodityroniiniksi (I ja II tyypin jodotyroniini-dejodinaasit) ja kolmannes käänteistrijodityroniiniksi (III tyypin jodotyroniini-dejodinaasi).[8] Loput käsitellään muilla tavoin, kuten liittämällä niihin sulfaattia tai glukuronihappoa.[8]
Veripitoisuudet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Vapaan tyroksiinin pitoisuus veressä voidaan määrittää laboratoriokokeena (P-T4-V).[9] Määritystä käytetään osana kilpirauhassairauksien diagnostiikkaa ja hoitoa, yleensä yhdessä tyreotropiinin (P-TSH) kanssa.[9] Kilpirauhasen liikatoiminnassa P-T4-V on yli viitealueen ja kilpirauhasen vajaatoiminnassa alle viitealueen.[9]
Käyttö lääkkeenä
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Levotyroksiinia käytetään kilpirauhasen vajaatoiminnassa ensisijaisena lääkkeenä.[10] Se annostellaan tyypillisesti kerran vuorokaudessa aamuisin, vähintään 30 minuuttia ennen aamiaista.[10] Ruoansulatuskanavasta verenkiertoon imeytyy 40-80 % suun kautta nautitusta levotyroksiinista.[3] Muun muassa rauta, kalsium, magnesium, alumiini, happosalpaajat sekä mahalaukun ohitusleikkaus heikentävät lääkkeen imeytymistä.[3][10]
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- 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 Walter F. Boron, Emile L. Boulpaep: Medical physiology: a cellular and molecular approach, s. 1035-1048. Philadelphia, Pa: Elsevier, Saunders, 2005. ISBN 978-1-4160-2328-9 Teoksen verkkoversio Viitattu 9.3.2026.
- 1 2 3 PubChem: Levothyroxine pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. Viitattu 14.5.2022. (englanniksi)
- 1 2 3 4 5 Levothyroxine Drugbank. Viitattu 9.3.2026.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Michael H. Ross, Wojciech Pawlina: Histology: a text and atlas ; with correlated cell and molecular biology, s. 703. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, 2006. ISBN 978-0-7817-7221-1 Teoksen verkkoversio Viitattu 9.3.2026.
- ↑ Robertas Bunevičius, Gintautas Kažanavičius, Rimas Žalinkevičius, Arthur J. Prange: Effects of Thyroxine as Compared with Thyroxine plus Triiodothyronine in Patients with Hypothyroidism. New England Journal of Medicine, 11.2.1999, 340. vsk, nro 6, s. 424–429. doi:10.1056/NEJM199902113400603 ISSN 0028-4793 Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
- 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 Rashmi Mullur, Yan-Yun Liu, Gregory A. Brent: Thyroid Hormone Regulation of Metabolism. Physiological Reviews, 2014-04, 94. vsk, nro 2, s. 355–382. PubMed:24692351 doi:10.1152/physrev.00030.2013 ISSN 0031-9333 Artikkelin verkkoversio. (englanniksi)
- 1 2 Peeters RP, Visser TJ ym.: Metabolism of Thyroid Hormone Endotext [Internet]. 1.1.2017. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc. Viitattu 16.3.2026.
- 1 2 3 Tunturi, Satu: Tyroksiini, vapaa (P -T4-V) Laboratoriotutkimusten tulkinta. 13.05.2024. Duodecim terveyskirjasto. Viitattu 9.3.2026.
- 1 2 3 Kilpirauhasen vajaatoiminta Käypä hoito -suositus. 10.12.2024. Suomalaisen Lääkäriseuran Duodecimin, Suomen Endokrinologiyhdistyksen, Suomen lastenendokrinologiyhdistyksen ja Suomen yleislääketieteen yhdistyksen asettama työryhmä. Viitattu 9.3.2025.
Aiheesta muualla
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- PubChem: Thyroxine (englanniksi)
