的甲状腺球蛋白是660千道尔顿由两个相同亚基组成的蛋白质和结构通过非共价键连接在一起。它是由甲状腺的滤泡细胞合成的,这种过程发生在内质网中,在高尔基体中被糖基化并排泄到滤泡的胶体或内腔中。
腺垂体分泌的TSH或促甲状腺激素调节甲状腺滤泡中甲状腺球蛋白的合成,以及其分泌到滤泡内腔或甲状腺胶体中。TSH水平受到甲状腺激素循环水平和下丘脑激素TRH或促甲状腺激素释放激素的负反馈调节。
甲状腺激素合成的图形摘要(来源:MikaelHäggström。在外部工作中使用此图像时,其引用可能为:Häggström,Mikael(2014年)。《 MikaelHäggström医学画廊2014》。WikiJournal of Medicine 1( 2)。DOI:10.15347 / wjm / 2014.008.ISSN 2002-4436.Public Domain.or由MikaelHäggström使用,经许可使用。
甲状腺球蛋白的结构中含有100多个氨基酸酪氨酸残基,这些残基与碘一起是合成甲状腺激素的基础。换句话说,激素合成通过酪氨酸残基的碘化而在甲状腺球蛋白结构内发生。
通常,甲状腺素或T4构成了激素合成的大部分产物,这些激素被释放到循环系统中,并在许多组织中转化为3,5,3´三碘甲甲状腺素或T3,这是一种更为活跃的激素形式。
当碘的有机物含量非常低时,优先合成的是T3,这就是为什么直接生成的T3比T4大得多的原因。这种机制消耗的碘更少,并直接释放激素的活性形式。
在正常情况下,产生和释放到循环中的甲状腺激素的93%是T4,只有7%对应于T3。释放后,它们大部分转运至血浆蛋白(球蛋白和白蛋白)。
血清甲状腺球蛋白水平被用作某些类型的甲状腺癌(例如乳头状和滤泡状)的肿瘤标志物。在甲状腺癌治疗期间测量血清甲状腺球蛋白值可以评估甲状腺癌的影响。
甲状腺球蛋白的结构
甲状腺球蛋白是T3和T4的前体分子。它是一种糖蛋白,即约5496个氨基酸残基的非常大的糖基化蛋白。它的分子量为660 kDa,沉降系数为19S。
它是由两个相同的12S亚基组成的二聚体,但是有时会发现少量的27S四聚体或12S单体。
它含有近10%的碳水化合物,其形式为甘露糖,半乳糖,岩藻糖,N-乙酰氨基葡萄糖,硫酸软骨素和唾液酸。碘含量可以在分子总重量的0.1%至1%之间变化。
每个甲状腺球蛋白单体由在激素合成中不起作用的结构域重复组成。只有四个酪氨酸残基参与该过程:一些在N末端,而另外三个在600个氨基酸序列内,与C末端相连。
人甲状腺球蛋白基因为8500个核苷酸,位于8号染色体上。它编码前甲状腺球蛋白,其中包含19个氨基酸的信号肽,其后为形成甲状腺球蛋白单体链的2750个残基。
该蛋白质的合成发生在粗糙的内质网中,糖基化在其通过高尔基体转运期间发生。在该细胞器中,甲状腺球蛋白二聚体被掺入到囊泡囊泡中,囊泡囊泡与卵泡细胞的顶膜融合,从而产生它们并释放其含量至胶体或卵泡腔。
激素合成
甲状腺激素的合成是由甲状腺球蛋白分子的一些酪氨酸残基碘化而产生的。甲状腺球蛋白是甲状腺激素的储备,其含量足以为人体提供数周的营养。
- 碘化
甲状腺球蛋白碘化发生在甲状腺滤泡细胞的顶端。促甲状腺素激素(TSH)调节了整个合成过程并释放到滤泡腔中。
发生的第一件事是在甲状腺滤泡细胞的基底膜上运输碘或摄取碘。
甲状腺(来源:原始上载者是法语维基百科的Arnavaz。,由Angelito7 / Public domain翻译,通过Wikimedia Commons)
为了使碘能够与酪氨酸结合,必须通过与过氧化氢(H2O2)一起作用的过氧化物酶将其氧化。甲状腺球蛋白离开高尔基体时,碘化物就会发生氧化。
该过氧化物酶或甲状腺过氧化物酶也催化碘与甲状腺球蛋白的结合,并且该碘化涉及其酪氨酸残基的约10%。
激素合成的第一个产物是单碘甲状腺素(MIT),碘在3位。然后碘发生在5位,形成二碘甲状腺(DIT)。
- 联轴器
一旦形成MIT和DIT,就会发生所谓的“偶联过程”,这对于甲状腺球蛋白的二聚体结构至关重要。在此过程中,可以将MIT与DIT结合在一起,然后形成T3,或者将两个DIT耦合起来,然后形成T4。
- 解放
为了将这些激素释放到循环系统中,甲状腺球蛋白必须从胶体重新进入滤泡细胞。该过程通过胞饮作用发生,产生细胞质囊泡,随后与溶酶体融合。
溶酶体酶水解甲状腺球蛋白,导致释放T3,T4,DIT和MIT,以及一些肽片段和一些游离氨基酸。T3和T4释放到循环中,MIT和DIT脱碘。
功能
甲状腺球蛋白的功能是合成主要的甲状腺激素T3和T4的前体。这种合成发生在甲状腺球蛋白分子内,该分子被浓缩并积累在甲状腺滤泡的胶体中。
当TSH或促甲状腺激素的水平增加时,甲状腺激素的合成和释放均受到刺激。该释放涉及卵泡细胞内甲状腺球蛋白的水解。释放的激素比例为7:1,有利于T4(7(T4)/ 1(T3))。
甲状腺球蛋白的另一功能,尽管同样重要,是在甲状腺胶体中构成激素储备。这样,在需要时,它可以立即为循环提供快速的激素来源。
高,正常和低值(含义)
正常值
甲状腺球蛋白的正常值应小于40 ng / ml; 大多数没有甲状腺问题的健康人的甲状腺球蛋白值低于10 ng / ml。这些甲状腺球蛋白值在某些甲状腺疾病中可能会增加,或者在某些情况下可能无法检测到。
高价值
可能与血清甲状腺球蛋白高水平相关的甲状腺疾病包括甲状腺癌,甲状腺炎,甲状腺腺瘤和甲状腺功能亢进症。
甲状腺球蛋白测定的重要性在于它可作为乳头和滤泡组织学类型甲状腺分化恶性肿瘤的肿瘤标志物。尽管这些肿瘤的预后良好,但其复发率约为30%。
因此,这些患者需要定期评估和长期随访,因为据报道,经过30年的随访发现复发病例。
用于这种病理的治疗方法是甲状腺切除术,即手术切除甲状腺和使用放射性碘消除任何残留组织。在这些条件下,并且在没有抗甲状腺球蛋白抗体的情况下,理论上预期无法检测到甲状腺球蛋白的水平。
低水平
如果在随访期间开始检测到甲状腺球蛋白水平并且这些水平正在增加,则必须存在正在合成甲状腺球蛋白的组织,因此我们处于复发或转移的状态。这是甲状腺球蛋白测量作为肿瘤标志物的重要性。
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