Ormoni tiroidei - Video: T3, T4 e TSH

Prima di parlarvi di ormoni tiroidei, è importante ricordare che cos'è un ormone.
La parola ormoni deriva dal greco hormao che significa mettere in moto, stimolare, eccitare. In effetti, gli ormoni sono messaggeri chimici che trasmettono determinati segnali da una cellula ad un'altra. Nei messaggi veicolati dagli ormoni sono contenute tutte le istruzioni e gli ordini necessari per regolare il metabolismo e/o l'attività dei destinatari. Una cellula è sensibile all'azione di un ormone solo se sulla sua parete esterna possiede un recettore specifico, cioè una "cassetta della posta" adatta ad accogliere il messaggio.

La nostra tiroide può essere paragonata ad una vera e propria fabbrica di ormoni, che influenzano l’attività di buona parte dell’organismo. Un altro paragone molto in voga accomuna la tiroide ad un termostato in grado di accelerare o diminuire il metabolismo corporeo a seconda delle condizioni.
La tiroide è, quindi, una ghiandola endocrina: “ghiandola” perché produce e libera ormoni, “endocrina” in quanto riversa il suo secreto nel flusso sanguigno.

Come abbiamo visto nella lezione sull'anatomia della tiroide, questa ghiandola a forma di farfalla con le ali spiegate è composta da tanti “sacchetti sferici”, detti follicoli tiroidei. Questi follicoli sono l'unità funzionale della tiroide e fungono sia da “fabbrica”, che da “magazzino” per gli ormoni tiroidei.
In particolare, i follicoli producono due ormoni importantissimi, la tiroxina (chiamata più semplicemente T4) e la triiodotironina (o T3). Questi ormoni sono responsabili del corretto funzionamento di molti organi e tessuti corporei. Le loro molteplici funzioni saranno approfondite in un prossimo video, mentre in questa presentazione ci concentreremo sui meccanismi che ne regolano la produzione e la secrezione.

Gli ormoni tiroidei vengono prodotti in risposta alla stimolazione di un altro ormone, il cosiddetto TSH od ormone tireotropo, prodotto e secreto dall'ipofisi anteriore. Questa piccolissima ghiandola situata alla base del cranio secerne il TSH per influenzare direttamente l'attività della tiroide. A sua volta, il rilascio di TSH da parte dell'ipofisi è controllato da un altro ormone, il TRH prodotto e secreto dall'ipotalamo.
Facciamo un passo indietro per capire meglio. Il TSH è secreto dall’ipofisi anteriore, una ghiandola situata alla base del cervello, e agisce sulle cellule follicolari (o tireociti) promuovendo la produzione e il rilascio di T3 e T4 nel circolo ematico. Il conseguente aumento degli ormoni tiroidei nel circolo sanguigno ha un effetto inibitorio sia sul rilascio di TSH che su quello del TRH. Questo meccanismo è detto feedback-negativo ed ha lo scopo di mantenere gli ormoni tiroidei entro livelli stabili, fisiologici, che si adeguano alle differenti condizioni dell’organismo. Il freddo, per esempio viene captato dal centro termoregolatore dell'ipotalamo, il quale risponde secernendo TRH. Questo ormone stimola l'ipofisi a secernere TSH, che fa scattare l’ordine di secernere ormoni tiroidei. A questo punto T3 e T4 agiscono alzando il metabolismo basale, quindi il riscaldamento corporeo. È però importante evitare il surriscaldamento dell'organismo ed è per questo che l'aumento di questi ormoni in circolo spegne la secrezione di TRH e TSH.
Tutto il nostro corpo funziona con meccanismi di questo tipo, poiché è importante mantenere l'omeostasi, cioè l'equilibrio tra le varie funzioni corporee.
Il dosaggio del TSH nel sangue è quindi molto utile a fini diagnostici: poco TSH significa che l’ipofisi sta cercando di mettere le redini ad una tiroide iperattiva; tanto TSH significa invece ipotiroidismo: l’ipofisi aumentando le quantità di TSH in circolo cerca infatti di convincere la tiroide a produrre più ormone.

Per la sintesi degli ormoni tiroidei sono indispensabili alcuni elementi: lo iodio, l'amminoacido tirosina e l'enzima tireoperossidasi (TPO).
Lo iodio è essenziale per il corretto funzionamento della tiroide, in quanto è presente nella struttura chimica di entrambi gli ormoni tiroidei. Inoltre, partecipa in maniera determinante al controllo della loro produzione e liberazione nel circolo ematico. Per questo motivo, è molto importante assicurare un sufficiente apporto di iodio con gli alimenti; ne sono ricchi i pesci di mare, i crostacei e, naturalmente, il sale iodato, fondamentale per combattere la carenza iodica, molto diffusa anche in Italia. Un’assunzione insufficiente di iodio comporta un’alterata sintesi e ridotte concentrazioni degli ormoni tiroidei. Questa carenza di T3 e T4 può provocare diverse manifestazioni cliniche. La conseguenza più conosciuta è il gozzo, cioè l’ingrandimento della tiroide, e a questo punto dovremmo intuire perché insorge. Abbiamo infatti visto come bassi livelli di ormoni tiroidei stimolino il rilascio di TRH e TSH; se però non c'è abbastanza iodio, i livelli di T3 e T4 continuano a rimanere bassi, la stimolazione del TSH continua ad essere elevata e la tiroide iperstimolata si ingrandisce dando origine al gozzo.

Nella colloide, che è presente all'interno della cavità dei follicoli tiroidei, oltre allo iodio depositato sotto forma di ione ioduro, si trovano anche gli enzimi per la sintesi di T3 e T4 e la tireoglobulina (Tg), che funge da precursore per gli ormoni tiroidei. La tiroxina e la triiodiotironina derivano, infatti, dall’amminoacido tirosina e la tireoglobulina (Tg) fornisce proprio i residui tirosinici necessari a tale sintesi. Tutti i componenti per la produzione degli ormoni tiroidei sono, pertanto, immagazzinati nella colloide.

Le fasi della sintesi iniziano con l’intervento dell’enzima tireoperossidasi, che catalizza la reazione di iodinazione della tirosina. In pratica, lo iodio viene legato ai residui tirosinici della tireoglobulina, formando la monoiodotirosina (MIT) e la diiodotirosina (DIT). Come ricorda il nome stesso, la monoiodotirosina contiene un solo atomo di iodio, mentre la diiodotirosina ne contiene due.
MIT e DIT non sono altro che precursori degli ormoni tiroidei: infatti, T4 deriva dalla reazione di condensazione tra due molecole di DIT, mentre T3, si ottiene dalla condensazione di una molecola di MIT e una di DIT.
Gli ormoni tiroidei così formati si trovano legati a supporti tireoglobulinici e possono essere immagazzinati nella colloide per mesi dopo la loro sintesi. Curiosamente, infatti, la tiroide è l’unica ghiandola endocrina che possiede la capacità di accumulare gli ormoni in sede extracellulare, prima del loro rilascio. Quando il legame del TSH stimola, nelle cellule follicolari, l’endocitosi del complesso tireoglobulina-ormoni tiroidei, il supporto tireoglobulinico è degradato per via enzimatica, mentre gli ormoni tiroidei sono rilasciati nelle cellule, quindi nel circolo sanguigno.

Dal momento che gli ormoni tiroidei sono liposolubili, una volta secreti nel sangue vengono trasportati da proteine plasmatiche, come la globulina legante la tiroxina (o TBG), la transtiretina (o TTR) e l’albumina. Solo una quota minima, invece, chiamata FT4 e FT3 (dove F, sta per free) resta in forma libera ed è proprio questa piccola quota a rappresentare la frazione biologicamente attiva degli ormoni.
Gli ormoni tiroidei in circolo sono rappresentati soprattutto dalla tiroxina T4. La maggior parte del T3 plasmatico è infatti ottenuta dalla deiodazione del T4 nei tessuti periferici; in pratica si rimuove un atomo di iodio dal T4 per ottenere T3.
È importante ricordare che, nonostante sia secreto in quantità inferiori rispetto alla tiroxina, T3 rappresenta la forma più attiva a livello cellulare, responsabile della maggior parte degli effetti fisiologici.

Gli ormoni tiroidei, una volta giunti a destinazione, sono in grado di attraversare la membrana plasmatica, per legarsi al loro recettore (la cassetta della posta), presente all’interno delle cellule bersaglio. I recettori specifici per gli ormoni tiroidei, infatti, si trovano nel nucleo, dove possono interagire con il DNA per regolare l’espressione di diversi geni.

Oltre agli ormoni tiroidei, la tiroide produce anche la calcitonina, implicata nella regolazione del metabolismo del calcio. L’ormone è sintetizzato e secreto dalle cellule parafollicolari o cellule C in risposta all’ipercalcemia, cioè ad un eccesso di calcio nel sangue. In simili condizioni la calcitonina abbassa la concentrazione ematica di calcio favorendo il suo deposito nell'osso e favorendone l'escrezione da parte del rene. L’azione antagonista viene svolta dal paratormone, l’ormone secreto dalle ghiandole paratiroidi.