Efecte pinpilipaux i alteracions de la glàndula tiroide
2025/07/11 Irantzu Zubeldia Olasagasti - Medikuntzan graduatua eta Familia eta Komunitate Medikuntzako egoiliarra Iturria: Elhuyar aldizkaria
A l'hora d'analitzar les alteracions de la glàndula tiroide, em recordo de l'efecte papallona proposat per Edward Norton Lorenz. Segons aquest concepte, les accions més senzilles poden produir canvis significatius en sistemes complexos. D'aquesta manera, dos mons iguals enfrontats, si en un d'ells una papallona agités les seves ales, aquests mons acabarien sent completament diferents.
Imagino els fol·licles tiroidals com un sistema caòtic per a crear i emmagatzemar hormones tiroidals, i la variant més petita de qualsevol pas en aquest procés pot tenir conseqüències evidents. Al fil de l'efecte pinpilipaux de Lorenz, a continuació et parlaré de la glàndula tiroide i de les seves alteracions.
Glàndula papallona
El tiroide és una glàndula endocrina situada en la part anterior del coll, davant de la tràquea i sota el cartílag del mateix nom. Es diu que té forma de pinpilipauxa, formada per dos lòbuls units per una estructura anomenada istme [2].
Quant a l'estructura, té relació directa amb les glàndules paratiroides (situades en la cara posterior) i els nervis laringeos retrògrads, que participen en la innervació de les cordes vocals. Per això, entre les complicacions en les cirurgies de la glàndula tiroide es troben les alteracions de la veu i les relacionades amb el metabolisme del calci [2].
Una mica de fisiologia
La unitat estructural i funcional de la glàndula tiroide és el fol·licle tiroide. Si analitzes aquest teixit a través del microscopi, veuràs que està compost bàsicament per 3 parts: cèl·lules fol·liculars, col·loides i cèl·lules parafoliculares (també anomenades cèl·lules C). Les cèl·lules fol·liculars tenen importància en la síntesi i alliberament de les hormones tiroidals i sobrecarreguen una cavitat plena de substàncies denominades col·loides. Per contra, les cèl·lules C són responsables de la síntesi de la calcitoína (hormona relacionada amb el metabolisme del calci) [2].
Aquesta glàndula papallona participa en la síntesi d'hormones anomenades tiroxina (T4) i triiodotironina (T3). Per a aquest procés és necessari obtenir iode i aminoàcid tirosina. El iode s'obté mitjançant dieta i s'absorbeix en l'intestí prim en la seva forma inorgànica (iodur). D'altra banda, també és imprescindible la síntesi d'una proteïna anomenada tiroglobulina: les cèl·lules fol·liculars la sintetitzen mitjançant la tirosina i després se segrega el col·loide [2, 3].
Abans de continuar amb la descripció de la síntesi d'hormones tiroidals, m'agradaria aclarir alguns conceptes de biologia cel·lular perquè entengui bé el procés. Es denomina epiteli al teixit format per una o més capes de cèl·lules entrellaçades que recobreix les cavitats i els gots del cos. En el cas del tiroide, l'epiteli d'aquesta glàndula està format per cèl·lules fol·liculars. D'altra banda, en totes les cèl·lules epitelials predominen dues membranes: la membrana basolateral, zona dels peus i costats de la cèl·lula, i la membrana apical, situada en la part superior [4].
Si mires la imatge (observa la figura 3), el costat que mira al col·loide seria la membrana apical de la cèl·lula fol·licular i el costat on apareix el vas sanguini la membrana basolateral. Per contra, vull precisar que la finalitat de les proteïnes transportadores és permetre el transport d'ions i molècules en les membranes cel·lulars. Coneixent aquests detalls, crec que està disposat a endinsar-se en la síntesi d'hormones tiroidals [4].
Com s'ha dit, el iode es transporta en la seva forma inorgànica en la sang. En arribar a l'epiteli del tiroide, s'introdueix en el citoplasma de les cèl·lules mitjançant una proteïna transportadora situada en la membrana basolateral de les cèl·lules fol·liculars presents. Aquesta proteïna transportadora de membrana, juntament amb el iode, permet l'entrada del sodi en la cèl·lula. Una vegada dins de la cèl·lula, el iodur es dirigeix cap a la membrana apical. Allí, gràcies a una proteïna anomenada pendrina, se segrega el col·loide [2, 3].
En la membrana apical de la cèl·lula, el iodur s'oxida al iodora (és a dir, es retorna a la seva forma orgànica) a través d'un enzim anomenat peroxidasa tiroidal (TPO). La peroxidasa utilitzada per a l'obtenció del iode orgànic s'utilitza per a unir aquest iode amb la tirosina de la tiroglobulina, i d'ella formar molècules anomenades monoiodotirosina (MIT) i diiodotirosina (DIT). Com el seu nom indica, el MIT es forma quan un àtom de iode s'uneix amb una tirosina aminoàcid, i quan dos àtoms de iode s'uneixen a la tirosina DIT [2].
Com pot imaginar, les hormones tiroidals abans esmentades es formen de manera conjunta entre les diferents molècules del MIT i del DIT. L'hormona T3 sorgeix de l'associació entre el MIT i el DIT, mentre que la T4 es produeix gràcies a la unió de dues molècules DIT. En aquesta reacció d'acoblament participa la peroxidasa abans citada [2].
Finalment, com a resposta a diferents estímuls, se segreguen hormones tiroidals. En aquest procés, mitjançant pinocitosis, la tiroglobulina torna a penetrar en el citoplasma de la cèl·lula fol·licular. Perquè entengui el que és la pinocitosis, imagini la membrana apical de la cèl·lula fol·licular cap al citoplasma i una part del col·loide (incloses les substàncies autòctones) penetra en la cèl·lula en forma de cuc. Es pot dir que la cèl·lula fol·licular beu e i interioritza part de la substància col·loidal [2, 4].
D'aquesta manera, el cuc que s'ha format a l'interior de la cèl·lula per pinocitosis es fusiona amb els lisosomes, i els seus enzims (les denominades proteases) digeren la tiroglobulina i alliberen T3 i T4. Part del iode s'allibera de la tirosina gràcies a uns enzims anomenats deshalogenasa i es reutilitza [3].
La secreció de les hormones T3 i T4 es realitza mitjançant un transportador situat en la membrana vasolateral de la cèl·lula (transportador MCT8). En la sang, aquestes hormones es transporten unides a les diferents proteïnes plasmàtiques fins a arribar als òrgans que realitzen les seves activitats [5].
A més, les hormones tiroidals poden metabolizarse i inactivar-se per diverses vies, de les quals la més important és el procés de desiodación [2].
Com es regula el procés?
La regulació de les hormones tiroidals es realitza principalment a través de l'eix hipotalamo-hipofisi. El TRH (hormona alliberadora de la tirotropina) se sintetitza en el soma de les neurones de l'hipotàlem o en els nuclis situats en el cos. A través dels seus axons arriba a la hipòfisi anterior i estimula la síntesi i secreció de TSH (hormona estimulant del tiroide) en les seves cèl·lules tirotropas. Aquesta última hormona arriba fins a les cèl·lules tiroidals per la sang, estimulant així la producció d'hormones tiroidals [2, 5].
El descens de la concentració d'hormones tiroidals fa que la hipòfisi augmenti la TSH i el TRH en l'hipotàlem. Per contra, l'augment de la concentració d'hormones tiroidals tindria un efecte contrari en la hipòfisi i l'hipotàlem. Aquest procés de regulació es denomina retroalimentació negativa [2].
I si hi ha algun error?
Encara que he intentat explicar de manera senzilla la síntesi d'hormones tiroidals, com pot veure, és un procediment amb molts passos i elements. Per tant, el vol d'una pinpilipauxa pot provocar grans canvis en aquesta glàndula en forma de pinpilipauxa.
En quins passos poden influir els canvis en la síntesi d'hormones tiroidals?
Comencem pels primers passos. Per exemple, la ingesta insuficient de iode en la dieta, la insuficient absorció en l'intestí prim o l'eliminació de grans quantitats a través de l'orina, suposaria la insuficiència dels precursors per a produir hormones tiroidals.
Per contra, el funcionament inadequat de la proteïna de membrana transportadora situada en el costat vasolateral de la cèl·lula fol·licular també tindria conseqüències en aquest procés. Recorda que aquesta proteïna és necessària per a introduir el iodur dins de la cèl·lula. Entre altres, en la gena SLC5A5 s'han descrit diverses mutacions que provoquen un error d'aquesta proteïna de membrana i, en conseqüència, un hipotiroïdisme congènit. Alguns fàrmacs també poden produir canvis en aquesta proteïna transportadora, ja que pot no deixar passar el iodur en la membrana [6].
D'altra banda, la membrana apical de la cèl·lula tiroidal conté una proteïna anomenada pendrina. Aquesta proteïna no sols és present en la glàndula tiroide sinó també en l'orella interna. Per tant, és possible que en el cas de mutacions en el gen codificador d'aquesta proteïna, el SLC26A4, es produeixi la síndrome de Pendred. Aquesta síndrome pot produir pèrdua d'audició, augment de la glàndula tiroide (que en termes mèdics es denomina golo o goll) i alteració de l'equilibri [7].
Els defectes de la síntesi de tiroglobulina o les alteracions de la tiroperoxidasa també influeixen en el procés de síntesi d'hormones tiroidals. Aquests defectes poden ser innats o estar relacionats amb fàrmacs o aliments. Per exemple, en la malaltia d'Hashimoto, l'organisme produeix anticossos tant contra la tiroperoxidasa com contra la tiroglobulina, la qual cosa provoca l'hipotiroïdisme [2].
D'altra banda, els canvis que es produeixen en els últims passos dins de la cèl·lula fol·licular també poden influir en el procés, tant els defectes que es poden produir en la fusió entre el lisosoma i el xixkua, com les alteracions de la deshalogenasa [2].
Finalment, cal tenir en compte que els canvis que es poden produir en les proteïnes que transporten hormones tiroidals en la sang, així com les alteracions de l'eix hipotalamo-hipofisi poden afectar a tot aquest procés [3].
Pinpilinpauxa i trons
Ray Bradbury, en el seu relat El so d'un tro, publicat en 1952, descriu una expedició al passat per a caçar dinosaures. En ella, un dels caçadors forçosament calciga una rosella, la qual cosa canvia radicalment el futur [8].
En línia amb el que deia al principi, la forma anatòmica que formen els dos lòbuls de la glàndula tiroide i les conseqüències que poden tenir els defectes dels procediments que es duen a terme en ella, em porten a pensar en les pinpilipaux en tot moment.
Qui hauria dit que començant a reflexionar sobre els moviments alats aleatoris d'una papallona, acabaríem pensant en els passos que el seu organisme havia de fer per a crear hormones tiroidals?
Bibliografia
[1] Lorenz E. N. 1993. The Essence of Chaos. CRC Press
[2] Pérez Arellano J. L. 2019. Sisinio de Castro. Manual de patologia general (8è edició). Elsevier España.
3] Santiago Peña L. F. 2020) “Thyroid Physiology. Disfunction and laboratory tests in thyroid diseases”. Rev. ORL, Salamanca, 11(3): 253-257.
4] Pawlina W. 2020. Ross. Histologia: text i atles. Correlació amb biologia molecular i cel·lular. Wolters Kluwer.
[5] Shahid M. A., Ashraf M. A. i Sharma S. 2023. Physiology, Thyroid Hormone. StatPearls.
6] Spitzweg C. i Morris J. C. 2011. “Genetics and Phenomics of Hypothyroidism and Goiter due to NIS Mutations”. Moll Cell Endocrinol, 322(1-2): 56-63.
[7] Wémeau J. L. i Copp. 2017. “Pendred syndrome”. Best Practice and Research Clinical Endocrinology and Metabolism, 31(2): 213-224.
[8] Bradbury R. 1952. A Sound of Thunder. Cideb.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
