Бюджетное общеобразовательное учреждение «Вышне-Должанская основная общеобразовательная школа»
 
Фотографии

Гормоны щитовидной железы норма и отклонения


Анализ крови на гормоны щитовидной железы. Свободный Т4 и ТТГ - норма у женщин

Закрыть
  • Болезни
    • Инфекционные и паразитарные болезни
    • Новообразования
    • Болезни крови и кроветворных органов
    • Болезни эндокринной системы
    • Психические расстройства
    • Болезни нервной системы
    • Болезни глаза
    • Болезни уха
    • Болезни системы кровообращения
    • Болезни органов дыхания
    • Болезни органов пищеварения
    • Болезни кожи
    • Болезни костно-мышечной системы
    • Болезни мочеполовой системы
    • Беременность и роды
    • Болезни плода и новорожденного
    • Врожденные аномалии (пороки развития)
    • Травмы и отравления
  • Симптомы
    • Системы кровообращения и дыхания
    • Система пищеварения и брюшная полость
    • Кожа и подкожная клетчатка
    • Нервная и костно-мышечная системы
    • Мочевая система
    • Восприятие и поведение
    • Речь и голос
    • Общие симптомы и признаки
    • Отклонения от нормы
  • Диеты
    • Снижение веса
    • Лечебные
    • Быстрые
    • Для красоты и здоровья
    • Разгрузочные дни
    • От профессионалов
    • Монодиеты
    • Звездные
    • На кашах
    • Овощные
    • Детокс-диеты
    • Фруктовые
    • Модные
    • Для мужчин
    • Набор веса
    • Вегетарианство
    • Национальные
  • Лекарства
    • Антибиотики
    • Антисептики
    • Биологически активные добавки
    • Витамины
    • Гинекологические
    • Гормональные
    • Дерматологические
    • Диабетические
    • Для глаз
    • Для крови
    • Для нервной системы
    • Для печени
    • Для повышения потенции
    • Для полости рта
    • Для похудения
    • Для суставов
    • Для ушей
    • Желудочно-кишечные
    • Кардиологические
    • Контрацептивы
    • Мочегонные
    • Обезболивающие
    • От аллергии
    • От кашля
    • От насморка
    • Повышение иммунитета
    • Противовирусные
    • Противогрибковые
    • Противомикробные
    • Противоопухолевые
    • Противопаразитарные
    • Противопростудные
    • Сердечно-сосудистые
    • Урологические
    • Другие лекарства
    ДЕЙСТВУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
  • Врачи
  • Клиники
  • Справочник
    • Аллергология
    • Анализы и диагностика
    • Беременность
    • Витамины
    • Вредные привычки
    • Геронтология (Старение)
    • Дерматология
    • Дети
    • Женское здоровье
    • Инфекция
    • Контрацепция
    • Косметология
    • Народная медицина
    • Обзоры заболеваний
    • Обзоры лекарств
    • Ортопедия и травматология
    • Питание
    • Пластическая хирургия
    • Процедуры и операции
    • Психология
    • Роды и послеродовый период
    • Сексология
    • Стоматология
    • Травы и продукты
    • Трихология
    • Другие статьи
  • Словарь терминов
    • [А] Абазия .. Ацидоз
    • [Б] Базофилы .. Богатая тромбоцитами плазма
    • [В] Вазопрессин .. Выкидыш
    • [Г] Галлюциногены .. Грязи лечебные
    • [Д] Деацетилазы гистонов .. Дофамин
    • [Ж] Железы .. Жиры
    • [И] Иммунитет .. Искусственная кома
    • [К] Каверна .. Кумарин
    • [Л] Лапароскоп .. Лучевая терапия
    • [М] Макрофаги .. Мутация
    • [Н] Наркоз .. Нист

гормонов щитовидной железы: за что отвечает, норма и отклонения от нормы

Многие знают основную функцию щитовидной железы, а вырабатываемые ею гормоны чрезвычайно необходимы для нормального функционирования организма. Гормон Т3 (трийодтиронин) - один из них, и цифра «три» в его определении объясняется содержанием в каждой молекуле того самого количества атомов йода. Он образуется в результате растворения другого гормона этой железы - Т4, когда от нее отщепляется один атом йода.Будучи неактивным, превращенный в трийодтиронин Т4 становится чрезмерно активным. Так что это за гормон и почему он реагирует? Попробуем разобраться в этом.

Насколько важен трийодтиронин?

T3 - гормон, который контролирует процессы обмена энергии в организме человека, способствует распаду энергии и отправляет ее туда, где это необходимо. Благодаря его работе у человека увеличивается нервная проводимость. Также важен этот гормон для костной ткани и сердечной системы, способствует активации в них обменных процессов.

Что такое бесплатный и распространенный Т3?

Клетки железы способны продуцировать необходимое количество трийодтиронина уже с тремя атомами йода. Проникая в кровоток, этот гормон связывается с молекулами белков-переносчиков и транспортируется по сосудам к тканям, которые нуждаются в его работе. Однако небольшое количество трийодтиронина, не связанного с белковыми молекулами, остается в крови. Этот гормон Т3 бесплатный.

Оставшийся свободный гормон Т3 в сочетании с гормоном, связанным с белками, называется дженериком.Именно его количество считается показательным при определении патологии щитовидной железы.

Для чего нужен анализ на гормон Т3?

Для определения состояния щитовидной железы эндокринолог в обязательном порядке дает пациенту направление на сдачу анализов крови на три гормона - ТТГ, Т4, Т3. Пробный прием трийодтиронина считается очень важным, поскольку он сводит к минимуму диагностическую ошибку.

Например, довольно часто рабочие узлы при узловом токсическом зобе воспроизводят гормон Т3.Его количество может увеличиваться и при таких заболеваниях, как диффузный токсический зоб и базедова болезнь. Если результат анализа показывает значительное увеличение количества трийодтиронина, то врачи ставят диагноз «Т3-токсикоз». Это состояние довольно сложно лечить лекарствами.

Норма гормона Т3

Показатели нормы зависят от того, какое оборудование используется для исследования. Каждая лаборатория делает свой выбор в пользу определенного оборудования и необходимых реактивов. Поэтому определение такого понятия как «норма трийодтиронина» невозможно.Его количество считается нормальным, если полученные результаты укладываются в контрольные границы (от 3,15 до 6,25 пмоль / л), которые указаны на бланке лаборатории. На компьютере формируется форма, по ней определяются пределы нормы и количество гормона.

Повышение уровня гормона Т3

Многие патологические состояния щитовидной железы сопровождаются повышением уровня трийодтиронина. Часто человек даже не замечает такого отклонения от нормы.Поскольку Т3 - гормон очень активен, увеличение его количества в крови вызывает следующие симптомы:

  • Человек раздражает, становится нервным, агрессивным, очень быстро возбуждается. Это состояние сопровождается чувством постоянной усталости.
  • Начни дрожать пальцами.
  • У больного учащается пульс, тахикардия, сердце начинает работать с перебоями. Т3 - гормон, способствующий возникновению экстрасистолии. Такой человек чувствует себя очень хорошо и часто жалуется врачу на сбои в работе сердца.
  • Пациент начинает стремительно худеть.

Анализ на определение уровня трийодтиронина - довольно сложная процедура. Лаборатории нередко допускают ошибки. Дополнительно можно провести тест на определение уровня двух других гормонов - Т4 и ТТГ. Если полученные результаты показывают, что ТТГ в норме, и Т3 (гор

.

Как работает ваша щитовидная железа - Контроль гормонов, необходимых для метаболизма

Ваша щитовидная железа - это небольшая железа, обычно весом менее одной унции, расположенная в передней части шеи. Он состоит из двух половин, называемых долями, которые лежат вдоль трахеи (трахеи) и соединены узкой полосой ткани щитовидной железы, известной как перешеек.

Щитовидная железа расположена чуть ниже «яблока Адамса» или гортани. Во время развития (внутри матки) щитовидная железа берет свое начало в задней части языка, но обычно перед рождением мигрирует к передней части шеи.Иногда он не может мигрировать должным образом и располагается высоко на шее или даже в задней части языка (язычная щитовидная железа). Это очень редко. В других случаях он может уйти слишком далеко и попасть в грудную клетку (это тоже редко).

Функция щитовидной железы состоит в том, чтобы принимать йод, содержащийся во многих продуктах питания, и преобразовывать его в гормоны щитовидной железы: тироксин (T4) и трийодтиронин (T3). Клетки щитовидной железы - единственные клетки в организме, которые могут поглощать йод.Эти клетки объединяют йод и аминокислоту тирозин для образования Т3 и Т4. Затем Т3 и Т4 попадают в кровоток и транспортируются по всему телу, где они контролируют метаболизм (преобразование кислорода и калорий в энергию).

Каждая клетка тела зависит от гормонов щитовидной железы, регулирующих их метаболизм. Нормальная щитовидная железа производит около 80% Т4 и около 20% Т3, однако Т3 обладает примерно в четыре раза большей «силой» гормона, чем Т4.

Щитовидная железа находится под контролем гипофиза , маленькой железы размером с арахис в основании мозга (показано здесь оранжевым цветом). Когда уровень гормонов щитовидной железы (T3 и T4) падает слишком низко, гипофиз вырабатывает тиреотропный гормон (TSH) , который стимулирует выработку большего количества гормонов щитовидной железой. Под влиянием ТТГ щитовидная железа вырабатывает и секретирует Т3 и Т4, тем самым повышая их уровень в крови.

Гипофиз чувствует это и реагирует снижением выработки ТТГ. Можно представить себе щитовидную железу как топку, а гипофиз как термостат.

Гормоны щитовидной железы подобны теплу. Когда тепло возвращается к термостату, он выключает термостат. Когда комната остывает (уровень гормонов щитовидной железы падает), термостат снова включается (повышается ТТГ), и печь вырабатывает больше тепла (гормоны щитовидной железы).

Сама гипофиз регулируется другой железой, известной как гипоталамус (показан на рисунке выше голубым цветом).Гипоталамус является частью головного мозга и производит гормона высвобождения ТТГ (TRH) , который сообщает гипофизу о необходимости стимулировать работу щитовидной железы (высвобождать ТТГ). Можно представить себе гипоталамус как человека, который регулирует термостат, поскольку он сообщает гипофизу, на каком уровне должна быть установлена ​​щитовидная железа.

Обновлено: 21.10.19

Щитовидная железа: обзор

,

границ | Действие гормона щитовидной железы на врожденный иммунитет

Введение

Растущее количество данных, собранных за последние десятилетия, свидетельствует о двунаправленном перекрестном взаимодействии между гормонами щитовидной железы (ТГ) и иммунной системой. Это взаимодействие было продемонстрировано для нескольких патофизиологических условий функционирования щитовидной железы, а также врожденного и адаптивного иммунитета. Многие ситуации, в первую очередь влияющие на действие TH, влияют на характеристики и / или функции иммунных клеток и транслируются в статус защиты хозяина и связанные с ним нарушения.В свою очередь, иммунные нарушения приводят к наиболее частым нарушениям функции щитовидной железы, которые имеют аутоиммунное происхождение. Связь между этими системами сложна и недостаточно понятна. В этой статье рассматриваются современные доказательства, подтверждающие вклад TH в модуляцию врожденного иммунитета на клеточном уровне.

Действие гормона щитовидной железы

TH играют ключевую роль в нормальном развитии и функционировании. Щитовидная железа вырабатывает 3,3 ', 5,5' тетраиод-L-тироксин (Т4) и 3,3 ', 5-трийод-L-тиронин (Т3), в основном под контролем тиреотропина (ТТГ).Хотя эта железа секретирует 100% циркулирующего Т4, она обеспечивает лишь низкий процент сывороточных уровней наиболее физиологически активного ТГ: Т3, который по большей части происходит из периферического 5'-дейодирования Т4 (1). На уровне клетки-мишени действие ТГ является геномным (ядерным) и негеномным. Первый требует T3 и специфических ядерных рецепторов (TR): TRα1, TRβ1, TRβ2 и TRβ3 (2) и контролируется мультибелковым комплексом, включающим как корепрессоры, так и коактиваторы (3).

Транслокация TR от их синтеза в цитозоле в ядро ​​является функционально активным процессом (4).В этом отношении негеномные эффекты, проявляемые внутриклеточно TR и усеченными вариантами, происходят быстро, могут наблюдаться в цитоплазме, митохондриях и других органеллах и не зависят от активности ядерных рецепторов и синтеза белка. Многие эффекты, осуществляемые цитоплазматическими TR, включают PI3K-зависимую активацию Akt (5). Кроме того, негеномные действия TH также инициируются на плазматической мембране через различные белки. Наиболее изученным является интегрин α νβ 3, который связывает в основном Т4 и тетрайодтироуксусную кислоту (тетрак), производное Т4, вызывая активацию AMPK, PI3K / Akt и MAPK (6, 7).В целом THs взаимодействуют с широким спектром сигнальных путей, которые еще не полностью расшифрованы.

Уровни циркуляции TH не отражают то, что обнаруживает каждый тип клеток. Вместо этого действие TH требует соответствующего взаимодействия между мембранными переносчиками TH, дейодиназами TH и экспрессией TR, и, таким образом, существует точно настроенная клеточная реактивность TH. Основные переносчики TH включают переносчики монокарбоксилатов (MCT) 8 и 10, полипептиды переносчиков органических анионов (OATP) и большие переносчики нейтральных аминокислот (LAT), при этом MCT8, MCT10 и LAT имеют более высокое сродство к T3, чем к поглощению T4.Кроме того, клеточные концентрации TH регулируются активностью 1, 2 и 3 йодтиронин дейодиназ: D1, 2 и 3. D2 является «активирующим» ферментом, ответственным за периферическую продукцию 50–80% пул тела Т3 от Т4. Напротив, D3 сдерживает действие T3, превращая T4 и T3 в неактивные метаболиты. Транспортеры TH и дейодиназы демонстрируют определенный профиль экспрессии, который зависит от клеточного и метаболического состояния (8, 9). Появляются недавно открытые действия метаболитов T4 и T3, таких как 3,5-дийодтиронин (3,5-T2) и 3-йодтиронамин (T1AM) (10).

Врожденный иммунитет

Иммунная система включает клетки, которые защищают организм от чужеродных антигенов, таких как микробы, раковые клетки, токсины и сигналы повреждения. Его упрощенно называют врожденным и адаптивным иммунитетом. Первый предлагает немедленную защиту от злоумышленников, при этом определенные клетки могут бороться с широким спектром патогенов, причем последние являются специфическими и антиген-зависимыми (11). Более того, адаптивный иммунитет управляется и управляется его врожденным аналогом.

Основными врожденными клетками являются полиморфноядерные лейкоциты (PMNL, в основном нейтрофилы), врожденные лимфоидные клетки (ILC), включая естественные киллеры (NK), и цитокин-продуцирующие хелперные ILC, врожденные T-подобные клетки, содержащие NKT и γδ T-клетки, моноциты , макрофаги и дендритные клетки (ДК). Их полная классификация и множество функций подробно рассмотрены (12-15).

Вера в то, что врожденный иммунитет неспецифична, была поставлена ​​под сомнение после описания рецепторов распознавания образов и молекул, которые распознают патоген и связанные с повреждением молекулярные паттерны от злоумышленников (16, 17).Более того, концепция исключительной памяти для адаптивных ответов была ослаблена после описания «тренированной врожденной памяти», включающей усиленный ответ при повторном воздействии определенного стимула (16, 18) под контролем клеточного метаболизма (19). Кроме того, была продемонстрирована врожденная иммунная толерантность (20).

В этой обзорной статье основное внимание уделяется современному состоянию механизма действия TH и его влиянию на врожденный иммунитет на клеточном уровне, а также обсуждается патофизиологическая роль полученных результатов.Основные эффекты Т3 и / или Т4 на нейтрофилы, NK-клетки, макрофаги и DC показаны на Рисунке 1 и рассматриваются ниже.

Рисунок 1 . Влияние гормонов щитовидной железы 3,3 ', 5,5' тетраиод-L-тироксина (T4) и 3,3 ', 5-трийод-L-тиронина (T3) на подмножества клеток врожденного иммунитета. Показаны основные сообщаемые эффекты Т3 и / или Т4 на нейтрофилы, естественные киллерные (NK) клетки, макрофаги и дендритные клетки. Конкретные различия между различными источниками происхождения клеток (человек, мыши, линии клеток и / или источник ткани) показаны и обсуждаются в основном тексте.

Нейтрофилы

Нейтрофилы являются первой линией защиты от бактерий и грибов, а также помогают бороться с паразитами и вирусами (21). Они перемещаются из крови в очаг воспаления, где они поражают и убивают микроорганизмы и устраняют инфекции посредством хемотаксиса, фагоцитоза и синтеза цитокинов, а также высвобождения активных форм кислорода (АФК) и гранулярных белков, таких как миелопероксидаза (МПО) (22). Недавние открытия все чаще ставят под сомнение классические концепции биологии нейтрофилов (23, 24).

Введение Т3 крысам увеличивало респираторную импульсную активность изолированных ПМЯЛ с повышенной активностью НАДФН-оксидазы и МПО (25, 26). Соответственно, повышенное потребление кислорода митохондриями и продукция ROS были зарегистрированы в PMNL как у пациентов с болезнью Грейвса, так и у пациентов с токсической аденомой (27). Более того, введение Т3 эутиреоидным субъектам индуцировало генерацию АФК PMNL (28). Однако при гипотиреозе в человеческих PMNL было зарегистрировано снижение окислительного метаболизма, которое полностью прекратилось после заместительной терапии L-T4 (29).Авторы предполагают, что этот эффект маловероятен в результате прямого воздействия TH на PMNL, учитывая, что T3 не показал заметного влияния на генерацию супероксид-анионов (O2-) в экспериментах in vitro с PMNL от здоровых доноров. Кроме того, гипотиреоз вызывает изменения липидного состава мембран PMNL, что может быть связано с нарушением их функции (30). Отметим, что нейтрофилы человека экспрессируют TR (31).

T4 и метаболит TH 3,5-T2, а также T3 индуцировали респираторную импульсную активность и стимулировали активность MPO в человеческих PMNL.Эти эффекты были опосредованы негеномным механизмом, инициированным на плазматической мембране, в зависимости от уровней PKC и Ca + . Более того, продукция O2- в PMNL в покое у пациентов с гипертиреозом была повышена по сравнению с контрольной группой или пациентами с гипотиреозом (32). Кроме того, PMNL экспрессируют рецепторы для T1AM, производного T4, участвующего в хемосенсорной миграции в сторону T1AM (33).

Метаболизм

TH играет важную роль в функции нейтрофилов во время инфекции. Было продемонстрировано, что D3 сильно экспрессируется в нейтрофилах мыши во время хронического химического воспаления и при острой бактериальной инфекции.Соответственно, нейтрофилы человека экспрессируют D3, D1, MCT10 и TRα1, которые, следовательно, могут участвовать в действии TH в этом типе клеток. Кроме того, данные подтверждают мнение о том, что D3 играет роль в способности нейтрофилов убивать бактерии, либо за счет образования йодида для системы MPO, либо за счет модуляции внутриклеточной биодоступности TH (34). Недавние результаты показали, что внутриклеточные уровни TH регулируются D3, играющим ключевую роль в функции нейтрофилов у рыбок данио, мышей и людей (35).

Естественные клетки-киллеры

NK-клетки опосредуют цитолитическую активность против опухолевых и вирусных мишеней. Следует отметить, что NK-клетки также обладают чертами адаптивного иммунитета и могут приобретать функциональные качества, связанные с иммунологической памятью (36). Исследования эффектов TH на эти клетки дали противоречивые результаты. Была зафиксирована положительная корреляция между концентрацией Т3 в сыворотке и активностью NK-клеток у здоровых пожилых людей, но экзогенное введение T3 увеличивало активность NK-клеток только у пожилых людей, у которых концентрации T3 были на нижнем пределе референсного диапазона (37).Хотя функциональность NK-клеток была нарушена у пациентов по Грейвсу и восстановлена ​​в эутиреоидном состоянии (38, 39), обработка in vitro лимфоцитов периферической крови с Т4 у этих пациентов не показала увеличения активности NK-клеток (40). В соответствии с этим, гипертироксинемия, индуцированная у мышей, снижает способность NK-клеток лизировать клетки-мишени (41), тогда как экзогенные T4 или T3, вводимые мышам, повышают литическую активность NK-клеток (42), а также во время белкового голодания (43) или старения (44). ,

Эндогенный IFN-γ играет важную роль в защите хозяина от инфекционных и неопластических заболеваний с помощью механизмов, которые включают модуляцию функции NK-клеток (45, 46).И Т3, и Т4 усиливали IFN-γ-ответ в мышиных NK-клетках (44, 47), тогда как Т4 усиливал эффект, индуцированный как IFN-γ, так и IL-2 (48). Эти данные предполагают роль TH в модуляции чувствительности NK-клеток к IFN-γ.

Недавнее исследование связывало маточные NK-клетки (наиболее заметные лейкоциты на границе раздела матери и плода) с TH. Эти клетки экспрессируют MCT8 и MCT10, а также TRα1 и β1 в первом триместре беременности человека. Сообщалось также об увеличении секреции IL-6 после воздействия T3 in vitro (49).

Моноциты - макрофаги

Макрофаги стратегически расположены во всех тканях тела и могут распознавать и удалять патогены, токсины, клеточный мусор и апоптотические клетки. Резидентные в тканях макрофаги во взрослом возрасте зависят от пополнения моноцитами крови, производными костного мозга (BM), при этом циркулирующие моноциты рекрутируются в ткани с помощью определенных хемотаксических факторов. Среди других названий резидентные в ткани макрофаги называются «микроглиями» в центральной нервной системе и «клетками Купфера» в печени (50–52).В зависимости от сигнала и дозы повторная стимуляция может привести к толерантности или тренированному иммунитету (53, 54). В ответ на стимулы дифференцированные макрофаги поляризуются к классически активированным макрофагам M1 или альтернативно активированным макрофагам M2, хотя распознается спектр фенотипов в континууме M1 / ​​M2. Макрофаги M1 фагоцитируют и разрушают микробы, уничтожают опухолевые клетки и представляют антигены Т-клеткам посредством продукции ROS, экспрессии индуцибельной синтазы оксида азота (iNOS) и высвобождения провоспалительных цитокинов, тем самым способствуя ответам Т-хелперов (Th) 1 (55).Напротив, макрофаги M2 демонстрируют иммуносупрессивный фенотип, характеризующийся сниженной презентацией антигена Т-клеткам и выработкой цитокинов, которые стимулируют ответы Th3. Эти регуляторные клетки участвуют в восстановлении тканей, способствуют росту опухолей и оказывают противопаразитарное действие (56).

Несмотря на противоречивые результаты относительно экспрессии изоформ TR, макрофаги экспрессируют TRα и β (57–61). Кроме того, линии клеток макрофагов мыши и человека экспрессируют D2, MCT10 и MCT8 (59).За последнее десятилетие стало ясно, что сдвиги в клеточном метаболизме являются детерминантами функции и фенотипа макрофагов (62). Активность ключевых ферментов гликолиза регулируется TH в этих клетках, влияя на метаболизм и функцию макрофагов (63). Стимуляция иммунной системы крыс с гипертиреозом показала, что миграция моноцитов и продукция АФК макрофагами подавлялись. Напротив, гипотиреоз увеличивал высвобождение АФК, тогда как миграция моноцитов не затрагивалась (64).

TH усиливали фагоцитарную активность внутрибрюшинных макрофагов гипотиреоидных крыс (64). Более того, введение Т4 старым мышам также увеличивало их фагоцитарную способность (65). В соответствии с этим сообщалось о стимулирующем эффекте Т4 (но не Т3) на процесс фагоцитоза культивированных перитонеальных макрофагов мыши (66). Однако оба TH усиливали взаимодействие бактерий с клетками и внутриклеточное уничтожение у мышей RAW 264.7 и линий макрофагов, полученных из моноцитов человека THP-1 (67). Этот механизм включает интегрин αvβ3, TH-индуцированную экспрессию iNOS, генерацию NO и запуск сигнальных путей PI3K и ERK1 / 2.

Воспалительный ответ, вызываемый макрофагами, стимулировался при гипотиреозе и подавлялся при гипертиреозе (68). Т4 ингибировал фактор ингибирования миграции (MIF) в макрофагах (67, 69), и, согласно общему мнению, низкие концентрации Т4 в плазме повышали уровни MIF в плазме как у пациентов, так и у крыс с тяжелым сепсисом (69). Хотя Т4 ослаблял провоспалительные ответы in vivo , никаких значительных изменений уровней IL-6 и TNFα не удалось обнаружить в обработанных Т4 перитонеальных макрофагах мышей или в линиях клеток мыши и человека (67).

«Синдром эутиреоидного заболевания» (или «не тиреоидное заболевание») характерен для критически больных пациентов с тяжелыми инфекциями или сепсисом, он характеризуется низким уровнем Т3 в сыворотке, а в серьезных случаях также низким Т4 в сыворотке без ожидаемого повышения ТТГ (70) , Интересно, что добавление Т4 крысам и мышам в моделях бактериальной инфекции увеличивало выживаемость животных и ослабляло сепсис и воспалительные реакции (67, 71). В соответствии с этим гипотиреоидные мыши демонстрируют повышенную смертность при воспалении, вызванном LPS, тогда как циркулирующий T3 посредством передачи сигналов TRβ1 защищает животных от эндотоксемии (57).Однако сообщалось, что гипертиреоз увеличивает смертность мышей в ответ на LPS. Примечательно, что активация преобразователя сигнала и активатора транскрипции 3 (STAT3), индуцированная LPS или IL-6, ингибировалась T3 через передачу сигналов TR в клетках RAW 264.7 и в первичных культурах макрофагов, происходящих из BM. Эти авторы предположили, что ингибирование передачи сигналов IL-6, индуцированное T3, имеет мощные регуляторные функции во время инфекции и воспаления (72).

Переход с фенотипа M1 на фенотип M2 защищает организм от чрезмерного воспаления, тогда как переход с M2 на M1 предотвращает аллергические и астматические реакции Th3, снижает бактерицидные свойства макрофагов и способствует разрешению воспаления (63).В этом отношении T3 уменьшал дифференцировку моноцитов в макрофаги и индуцировал сигнатуру M1. В соответствии с этим, T3 снижает экспрессию генов, регулируемых M2-активированными макрофагами посредством TRβ1-опосредованного механизма (58). Хотя сопоставимые результаты были зарегистрированы в макрофагах RAW264.7, была выявлена ​​TRα-зависимость (73). Напротив, в модели почечной обструкции TRα, связанный с лигандом, ингибировал путь NF-κB и провоспалительные цитокины в макрофагах, изолированных в месте воспаления (61).

Роль внутриклеточного метаболизма ТГ в макрофагах подробно описана и проанализирована группой Boelen (34) и поэтому не рассматривается в этом обзоре. Совсем недавно сообщалось о снижении внутриклеточной концентрации Т3 из-за отсутствия активности D2 с нарушением функции макрофагов. Кроме того, первичные макрофаги, происходящие из BM, обработанные LPS, снижали фагоцитоз и провоспалительные цитокины у мышей D2 KO (73), что согласуется с более ранними результатами в клетках RAW264.7 (59).

Модификации гомеостатических условий нервной ткани способствуют активации микроглии, высвобождению медиаторов воспаления и фагоцитозу дегенерирующих клеток (74).Lima et al. (75) сообщили, что клетки микроглии крысы в ​​культуре экспрессируют TRα и TRβ, тогда как другие авторы не наблюдали последних (76). Интегрин αVβ3 также был описан в этих клетках (77), а в микроглии мышей также были обнаружены переносчики TH OATP4A1, LAT2 и MCT10 (78, 79). Известно, что Т3 модулирует развитие микроглии (75) и такие функции, как миграция и фагоцитоз, геномными и негеномными путями (80). Молекулярный механизм включает захват Т3 транспортерами TH и связывание с TR, что запускает множественные сигнальные пути (80, 81).Более того, Т3 увеличивает высвобождение растворимых факторов микроглией за счет активации STAT3, способствуя росту глиомы (82).

Печень - одна из наиболее важных тканей-мишеней TH. T3 индуцировал ускорение клеточного потребления O2, что приводило к увеличению ROS и NO (83). В соответствии с этим, активность свободных радикалов, стимулированная Т3, снижает клеточную антиоксидантную защиту, что приводит к окислительному стрессу у крыс, что также наблюдается при гипертиреозе человека (84, 85). Клетки Купфера являются основными поглотителями, которые постоянно очищают кровь от кишечных патогенов, предотвращая заболевания печени (86).Т3 способствует гиперплазии и гипертрофии этих клеток, что приводит к усилению активности респираторного взрыва. Кроме того, индуцированный T3 калоригенез приводит к временному повышению сывороточного TNF-α, определяемому действием, оказываемым на клетки Купфера и включающим активацию NF-kB (87). Печеночный ответ, индуцированный Т3, включает пролиферацию клеток, связанную с генерацией TNF-α клетками Купфера (88).

Дендритные клетки

ДК являются основными антигенпрезентирующими клетками на границе между врожденным и адаптивным иммунитетом.Они интегрируют сигналы, полученные от инфекции или повреждения, и представляют обработанный антиген наивным Т-клеткам, чтобы приспособить соответствующую программу Т-клеток. Последние достижения в иммунобиологии ДК привели к более четкому пониманию того, как формируются ответы Т-клеток (89). Основные DC включают обычные (классические или миелоидные) DC (cDC, с настоящего момента называемые DC) и плазмоцитоидные DC (pDC). Генетическая подпись DC из разных тканей похожа, но отличается от таковой у pDC, моноцитов и макрофагов.Следует отметить, что ДК функционально отличаются от макрофагов (89, 90). Незрелые ДК (НДК) обладают значительной эндоцитарной активностью, но более низкой поверхностной экспрессией белков класса I и II главного комплекса гистосовместимости (МНС). После столкновения с любым стимулом ДК созревают и претерпевают значительную реорганизацию цитоплазмы, транспортируя комплексы пептид-MHC к поверхности клетки и активируя костимулирующие молекулы (90). Недавние исследования подчеркнули важность миграции DC для поддержания иммунного надзора.Незрелые ДК довольно неподвижны, и после обработки чужеродных и собственных антигенов или сигналов повреждения подвергаются процессу активации, что приводит к увеличению подвижности, соответствующему усилению регуляции CC-хемокинового рецептора 7 (CCR7). Взаимодействие CCR7 с его лигандом направляет DC к вторичным лимфоидным органам (91).

Роль TH в инициации адаптивного иммунитета оставалась неопределенной в течение многих лет, Mooij et al. давая первые сведения о том, что TH и другие йодированные производные, в основном T3, способствовали созреванию моноцитов периферической крови человека в функциональные DC (92).Много лет спустя наша лаборатория инициировала исследование эффектов TH на уровне постоянного тока (рис. 2). Мы наблюдали экспрессию TR в ДК мышей, происходящих из BM, в основном изоформы TRβ1, и в основном в цитоплазме как iDC, так и LPS-созревших DC. Также была продемонстрирована способность физиологических концентраций Т3 вызывать фенотипическую и функциональную активацию ДК и управлять профилем Th2 (93). Механически этот эффект включает активацию путей Akt и NF-kB (94) и нейтрализуется глюкокортикоидами (95).Необходимость интактной передачи сигналов TRβ-T3 при T3-индуцированной активации DC подтверждена исследованиями in vitro и in vivo (94, 96).

Рисунок 2 . 3,3 ', 5-трийод-L-тиронин (Т3) способствует созреванию и функционированию дендритных клеток (ДК), стимулируя провоспалительные и цитотоксические адаптивные реакции. (вверху) T3 способствует фенотипическому созреванию DC, повышая регуляцию MHCII и костимулирующих молекул. Функциональная активация DC способствует фенотипу провоспалительных цитокинов (повышенная продукция IL-12, IL-6, IL-23, IL-1β и TGFβ1), который стимулирует адаптивные ответы, способствующие развитию Т-клеток Th2 и Th27, IL-17- продуцирующие γδ Т-клетки и цитотоксические Т-клетки.Напротив, популяция Treg ограничена. T3-обусловленные DC также увеличивают экспрессию CCR7, что способствует их миграции в лимфатические узлы, где они представляют процессированные антигены в контексте MHCII к специфическим Т-клеточным рецепторам (TCR) от наивных Т-клеток. Т3 также модулирует иммунную контрольную точку, снижая экспрессию PDL на DC и вызывая подавление экспрессии PD-1-экспрессирующих Т-клеток (не показано). (Внизу) DC принимают T3 более эффективно, чем T4, через MCT10 и LAT2. Внутри DC D2 катализирует превращение T4 в T3, тогда как D3 инактивирует T3, что приводит к T2.Эти клетки в основном экспрессируют TRβ1 с предпочтительной цитоплазматической локализацией, где он совмещен с Akt. После связывания T3 с TRβ1 Akt активируется и перемещается в ядро. Этот механизм включает деградацию IκB и, таким образом, перемещение цитоплазмы и ядра NF-κB, которое действует как фактор транскрипции, повышающий экспрессию TRβ1. Неповрежденная передача сигналов T3-TRβ1 важна для T3-зависимых эффектов, индуцированных DC.

Интересно, что мы показали, что Т4, основной циркулирующий TH, не воспроизводит T3-зависимые эффекты в DC.Характеристика механизмов транспорта и метаболизма TH в DCs поддерживает идею гомеостатического баланса для предотвращения неспецифической системной активации DC. В этом отношении DC экспрессируют MCT10 и LAT2 TH-транспортеры и в основном транспортируют T3 с преимущественным участием MCT10, поскольку его ингибирование почти предотвращает механизм насыщаемого поглощения T3 и снижает индуцированную T3 продукцию IL-12. Кроме того, ДК экспрессируют D2 и D3 и проявляют обе ферментативные активности с преобладанием инактивации TH (97).

Иммунотерапия стала четвертым столпом лечения рака, дополняя хирургическое вмешательство, цитотоксическую терапию и лучевую терапию (98). В этом контексте ДК были предметом многочисленных исследований, направленных на поиск новых иммунотерапевтических стратегий против рака. Однако, несмотря на первоначальный энтузиазм, неутешительные результаты, включая короткий период полужизни ДК в циркуляции и индукцию толерогенных ответов клетками смерти, вызвали сомнения относительно этих подходов. Тем не менее, возросшее понимание иммунобиологии ДК и поиск стратегий оптимизации позволяют более рационально развивать иммунотерапию на основе ДК (99, 100).Возникла новая роль TH в этой области: связывание T3 с TRβ увеличивает жизнеспособность DC мышей и увеличивает экспрессию CCR7, тем самым управляя миграцией DC в лимфатические узлы. Кроме того, Т3 стимулировал способность DC к перекрестной презентации антигенов, усиливая антиген-специфические цитотоксические Т-клеточные ответы. Кроме того, вакцинация T3-стимулированными DC мышей с меланомой B16 подавляла рост опухоли и увеличивала выживаемость хозяина (96, 101). В целом, эти результаты установили адъювантный эффект передачи сигналов T3-TRβ в DC, идентифицируя подход к вакцинации DC в иммунотерапии рака.

Дальнейшие недавние исследования in vitro, и in vivo, пролили свет на молекулярные и клеточные механизмы, управляемые T3-обусловленными мышиными DCs (102). Результаты выявили индукцию профиля провоспалительных цитокинов и снижение экспрессии PDL в DC. В совместных культурах эти клетки увеличивали частоту спленоцитов, продуцирующих IL-17, в основном за счет популяции γδ-T. Таким образом, индуцировалась понижающая регуляция толерогенных регуляторных Т-клеток (Treg) и экспрессия PD1, ограничивая подавляющие сигналы и подчеркивая важность Т3 как дополнительной иммуно-эндокринной контрольной точки.

Понимание влияния TH на DC человека все еще ограничено. Dedecjus et al. (103) сообщили, что тирометаболическое состояние влияет на основные DC, pDC и cDC периферической крови человека, при этом замещение Т4 у пациентов с раком щитовидной железы после операции увеличивает частоту этих клеток и экспрессию CD86 и HLA-DR (маркеры активации). У пациентов с гипотиреозом и тиреоидитом Хашимото добавка Т4 вызывала изменения субпопуляций ДК периферической крови с увеличением экспрессии костимулирующих молекул (104).Хотя TR в популяциях DC человека еще не обнаружены, сообщалось о повышенной экспрессии CD86 за счет добавления T3 к культурам клеток pDC периферической крови человека (103). Кроме того, Т3 увеличивает способность человеческих DCs повышать регуляцию пролиферативного ответа и секрецию IL-12 мононуклеарными клетками периферической крови, аналогично нашим результатам в спленоцитах мышей, совместно культивируемых с T3-стимулированными DC (93).

Провоспалительная роль IL-12 и его участие в Th2-опосредованных органоспецифических аутоиммунных заболеваниях (105) придают потенциальную клиническую значимость вышеупомянутых исследований.Сообщалось об увеличении синтеза IL-12 DC, полученными от мышей с гипертиреозом (106). Кроме того, у пациентов с болезнью Грейвса наблюдались повышенные уровни циркулирующего IL-12 (107). Учитывая, что ДК участвуют в патогенезе аутоиммунных заболеваний щитовидной железы (108), а также их потенциальное применение для лечения этих патологий (109), дальнейшие исследования должны пролить свет в этой области.

Заключительные замечания

Взаимосвязь между TH и клетками врожденного иммунитета сложна, и необходимы дополнительные знания.Клеточные и молекулярные сигнальные пути, участвующие в перекрестном взаимодействии между TH и функциями врожденного иммунитета, и их роль в управлении адаптивным иммунитетом имеют глубокие последствия для иммунопатологии, включая рак и аутоиммунные проявления щитовидной железы, на перекрестке иммунной и эндокринной систем. Этиопатогенетический механизм, связанный как с иммунными патологиями щитовидной железы, так и с иммунными нарушениями, вызванными дисфункцией щитовидной железы, теперь лучше изучен. Дальнейшие исследования, сфокусированные на конкретных подмножествах клеток, предоставят ценные инструменты для управления иммуногенным потенциалом клеток врожденного иммунитета, чтобы положительно регулировать развитие защитного иммунитета или отрицательно контролировать возникновение аутоиммунного воспаления щитовидной железы.

Авторские взносы

MM и CP: концепция и дизайн, анализ и интерпретация имеющихся данных, написание, рецензирование и редакция рукописи. ММ: дизайн фигур. КП: общий надзор.

Финансирование

Это исследование было поддержано грантами Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT, PICT-2016-0254 и PICT-2016-0037), Secretaría de Ciencia y Tecnología de la Universidad Nacional de Córdoba, 2018 (Se20-20), и Fundación Sales.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы чрезвычайно благодарны Изабель Марии Монтесинос за прекрасную помощь в разработке и рисовании фигур.

Список литературы

1. Уильямс Г. Р., Бассет Дж. Х. Дейодиназы: баланс гормонов щитовидной железы: местный контроль действия гормонов щитовидной железы: роль дейодиназы 2 типа. Дж Эндокринол . (2011) 209: 261–72. DOI: 10.1530 / JOE-10-0448

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

5. Cao X, Kambe F, Moeller LC, Refetoff S, Seo H. Гормон щитовидной железы индуцирует быструю активацию Akt / протеинкиназы B-мишени рапамицин-p70S6K у млекопитающих через фосфатидилинозитол-3-киназу в человеческих фибробластах. Мол Эндокринол . (2005) 19: 102–12. DOI: 10.1210 / me.2004-0093

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

6.Кальянараман Х., Шваппахер Р., Джошуа Дж., Чжуанг С., Скотт Б.Т., Клос М. и др. Передача сигналов негеномного гормона щитовидной железы происходит через рецептор, расположенный на плазматической мембране. Научный сигнал . (2014) 7: ra48. DOI: 10.1126 / scisignal.2004911

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

7. Дэвис П.Дж., Гоглиа Ф., Леонард Дж.Л. Негеномное действие гормона щитовидной железы. Нат Рев Эндокринол . (2016) 12: 111–21. DOI: 10.1038 / nrendo.2015.205

CrossRef Полный текст | Google Scholar

10.Лузада Р.А., Карвалью Д.П. Сходства и различия в периферическом действии гормонов щитовидной железы и их метаболитов. Фронт эндокринол. (2018) 9: 394. DOI: 10.3389 / fendo.2018.00394

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

14. Дади С., Чангавала С., Уитлок Б.М., Франклин Р.А., Луо С.Т., О, С.А. и др. Иммунное наблюдение рака с помощью резидентных в тканях врожденных лимфоидных клеток и врожденных Т-клеток. Ячейка . (2016) 164: 365–77. DOI: 10.1016 / j.cell.2016.01.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

19. Пеньков С., Митроулис И., Хаджишенгаллис Г., Чавакис Т. Иммунометаболические перекрестные помехи: унаследованный принцип тренированного иммунитета? Тенденции Иммунол . (2019) 40: 1–11. DOI: 10.1016 / j.it.2018.11.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

20. Домингес-Андрес Дж., Новакович Б., Ли Ю., Шиклуна Б.П., Греснигт М.С., Артс РДЖВ и др. Итаконатный путь является центральным регуляторным узлом, связывающим врожденную иммунную толерантность и тренированный иммунитет. Ячейка Метаб . (2019) 29: 211–20.e5. DOI: 10.1016 / j.cmet.2018.09.003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

21. Лей К., Хоффман Х.М., Кубес П., Кассателла М.А., Зихлински А., Хедрик С.С. и др. Нейтрофилы: новые идеи и открытые вопросы. Ски Иммунол . (2018) 3: eaat4579. DOI: 10.1126 / sciimmunol.aat4579

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

23. Сильвестр-Роиг К., Идальго А., Зёнлейн О. Гетерогенность нейтрофилов: последствия для гомеостаза и патогенеза. Кровь . (2016) 127: 2173–81. DOI: 10.1182 / кровь-2016-01-688887

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

25. Видела Л.А., Корреа Л., Ривера М., сэр Т. Зимозан-индуцированная люминол-амплифицированная хемилюминесценция фагоцитов цельной крови при экспериментальном гипертиреозе и гипертиреозе человека. Свободный Радик Биол Мед . (1993) 14: 669–75. DOI: 10.1016 / 0891-5849 (93)

-O

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

26. Фернандес В., Видела Л.А.О механизме активности респираторного взрыва, вызванной гормонами щитовидной железы, в полиморфно-ядерных лейкоцитах крыс. Свободный Радик Биол Мед . (1995) 19: 359–63. DOI: 10.1016 / 0891-5849 (95) 00016-Q

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

27. Сабо Дж., Форис Дж., Мезози Е., Надь Е. В., Парах Дж., Стойка И. и др. Параметры респираторного взрыва и метаболизма арахидоновой кислоты в полиморфно-ядерных гранулоцитах пациентов с различными заболеваниями щитовидной железы. Exp Clin Endocrinol Diabetes .(1996) 104: 172–6. DOI: 10.1055 / с-0029-1211440

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

28. Магсино С.Х. младший, Хамуда В., Ганим Х., Браун Р., Алджада А., Дандона П. Влияние трийодтиронина на выработку активных форм кислорода лейкоцитами, индексы окислительного повреждения и антиоксидантный резерв. Метаболизм . (2000) 49: 799–803. DOI: 10.1053 / мета.2000.6263

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

,

Смотрите также