T4 (hormone)

Les hormones thyroïdiennes, la thyroxine (= tétraiodothyronine) (T4) et la triiodothyronine (T3), sont des hormones produites par la glande thyroïde à partir d'un acide aminé, la tyrosine. La condensation de deux molécules de tyrosine avec élimination d'un reste alanine forme la thyronine dont l'iodation conduit aux différentes hormones thyroïdiennes. Les hormones thyroïdiennes agissent sur le corps pour augmenter le métabolisme basal, agir sur la synthèse des protéines et rendre le corps plus sensible aux catécholamines (telles l'adrénaline, d'où l'intérêt des B Bloquants dans l'hyperthyroïdie). L'iode est un important composant dans leur synthèse.

Dans le sang, la principale représentante des hormones thyroïdiennes est la thyroxine (T4) (ordre de 90%). Celle-ci est convertie en T3 active dans les cellules par des déiodinases.

La plupart des hormones thyroïdiennes circulant dans le sang est liée à des protéines de transport :

• la TBG (thyroxin binding globulin)
• la TBPA (Thyroxin binding prealbumin) - cette protéine est également responsable du transport du rétinol, et on préfère maintenant l'appeler transthyrétine (TTR)
• l'albumine

Seule une très petite fraction de l'hormone circulante est libre (non liée) - T₄ 0,03 % et T₃ 0,3%. C'est cette fraction libre qui est biologiquement active, dès lors mesurer les concentrations d'hormones thyroïdiennes libres a une grande importance diagnostique. Ces valeurs sont référées en tant que T4L et T3L. Un autre outil de diagnostic est le taux de TSH (thyroid-stimulating hormone), qui diminue dans l'hyperthyroïdie et augmente dans l'hypothyroïdie, puisque ses variations servent à la correction de ces anomalies.

Les hormones thyroïdiennes liées sont inactives ; ce qui compte, ce sont les taux de T3 et de T4 libres. C'est pourquoi la mesure de la thyroxine totale du sang peut amener à des conclusions erronées.

Les hormones thyroïdiennes sont essentielles au développement correct et à la différenciation de toutes les cellules du corps humain. À divers degrés, elles régulent le métabolisme des protéines, des graisses et des hydrates de carbone. Toutefois, c'est sur l'utilisation des composés riches en énergie que leur impact sur les cellules humaines est le plus prononcé.

De nombreux stimuli physiologiques et pathologiques influent sur la synthèse des hormones thyroïdiennes.

L'hyperthyroïdie est le syndrome clinique causé par un excès de thyroxine libre ou de triïodothyronine libre circulante, ou des deux. C'est une maladie fréquente qui atteint environ 2 % des femmes et 0,2 % des hommes.

Sommaire 1 Structure et production des hormones thyroïdiennes 2 Usage médical des hormones thyroïdiennes 3 Histoire et découverte 4 Notes et références

Structure et production des hormones thyroïdiennes

La thyroïde est très vascularisée. Les cellules de la thyroïde sont organisées en follicules autour d'une vésicule appelée colloïde. Ces cellules sont orientées c’est-à-dire qu'elles possèdent un pôle apical du côté de la colloïde et un pôle basal du côté des vaisseaux sanguins. (La membrane apicale est séparée de la membrane baso-latérale par des jonctions serrées.) Le noyau des cellules folliculaires est relativement actif, la présence de réticulum endoplasmique granuleux démontre une forte activité protéique et l'appareil de Golgi est lui-même très actif car on peut observer de nombreuses vésicules au pôle apical.

Ces cellules permettent l'échange de molécules du sang vers la colloïde et inversement. Le sang fournit les acides aminés nécessaire à la synthèse (dans le réticulum des cellules folliculaires) d'une protéine appelée thyroglobuline. Celle-ci passe ensuite dans l'appareil de Golgi et est internalisée dans les vésicules. ces vésicules fusionnent avec la membrane apicale des cellules folliculaires et la thyroglobuline est sécrétée dans la colloïde.

La thyroglobuline subit une iodation dans la colloïde. L'iode est apporté par une source alimentaire, transporté dans le sang et capté par les cellules folliculaires (le transport actif contre le gradient de concentration explique la présence de nombreuses mitochondries au pôle basal des cellules de la thyroïde. Le gradient chimique permet le passage passif de l'iode dans la colloïde où des peroxydases transforment l'ion iodure (I-) en di-iode (I2). Les acides aminés tyrosines de la thyroglobuline subissent ensuite une iodation. On peut obtenir une monoiodothyroglobuline (un seul atome d'iode par tyrosine) ou une diiodothyroglobuline (deux atomes d'iode par tyrosine). Les groupements phénols de ces molécules peuvent ensuite se condenser. Si deux diiodothyrosines s'associent, on a formation de T4 ou thyroxine. S'il y a condensation entre une monoiodothyrosine et une diiodothyrosine, on obtient de la T3. L'autre source de T3 est la transformation de la T4 en T3 par les tissus périphériques (c'est-à-dire non thyroïdien).

La T4 est synthétisée en plus grande quantité que la T3.

Ces deux hormones sont stockées dans la colloïde jusqu'à ce qu'il y ait stimulation de la thyroïde par une hormone hypophysaire appelée TSH (ou thyréostimuline). La membrane apicale des cellules folliculaires s'invagine et endocyte des fragments de colloïde. Les hormones T3 et T4 sont alors sécrétées dans le sang. Les autres constituants de la colloïde (ions iodures, thyroglobuline, etc.) sont recyclés ou dégradés dans les lysosomes des cellules de la thyroïde.

Usage médical des hormones thyroïdiennes

Les hormones thyroïdiennes sont prescrites dans les cas d'hypothyroïdie ou de thyroïdectomie (ablation chirurgicale de la glande thyroïdienne). Les hormones thyroïdiennes utilisées sont la T3 et la T4. L'hormone T3 est plus efficace que l'hormone T4 au niveau des récepteurs mais la T4 est transformée en T3 par les tissus périphériques et un traitement par la T4 permet d'avoir un taux normal de T3^[1]. La demi-vie de la T3 n'est que de 24 heures et elle necessiterait 2 à 3 prises quotidiennes, alors que la demi-vie de la T4 est de 6 à 8 jours et autorise une seule prise quotidienne, ce qui explique son utilisation préférentielle.

Le diagnostic du fonctionnement thyroïdien se fait en médecine nucléaire par injection d'iode-123 (isotope radioactif de l'iode) fabriqué dans un cyclotron. Son temps de demi-vie est relativement court puisqu'il est de 13,21 heures (c'est-à-dire 13 heures, 12 minutes et 36 secondes). Sa désintégration (nucléaire bien sûr) émet des rayonnements gamma d'énergie caractéristique équivalent à 159 keV et 27 keV. La dose injectée pour le diagnostic ne dépasse pas le millicurie (mCi).

Histoire et découverte

La Thyroxine (T4) a été isolée par l'américain Kendall en 1910 à partir de trois tonnes de thyroïde de porc, tandis que la Triiodothyronine (T3) a été découverte en 1952 par le français Jean Roche.

Lévothyroxine (sodique) et/ou liothyronine (triiodothyronine)
Noms commerciaux : Lévothyroxine seule : Elthyrone® (Belgique) Eltroxine® (Suisse) Euthyrox® (Belgique, Suisse) L-thyroxine Christiaens (Belgique) L-THYROXINE ROCHE (France) LEVOTHYROX® (France) Thyrax® (Belgique) Synthroid® (Canada) Lévothyroxine sodique associée à la liothyronine sodique : Euthyral® (France) Novothyral® (Belgique, Suisse) Liothyronine sodique seule : CYNOMEL® (France) Cytomel® (Canada)
Classe : Hormone thyroïdienne
Autres informations : Sous classe :

Notes et références

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