Resumen de Fisiología de la Glándula Tiroides

Fisiología de la Glándula Tiroides: Guía Completa para Estudiantes

Introducción

Las hormonas tiroideas (principalmente T4 y T3) regulan el metabolismo, el crecimiento y la función de múltiples órganos. Aunque la glándula tiroidea y su anatomía están cubiertas en otro material, aquí nos centraremos en la síntesis bioquímica, transporte, conversión periférica, acciones celulares, regulación por retroalimentación y consecuencias fisiológicas de exceso o déficit.

Definición: Hormonas tiroideas son las hormonas derivadas de residuos de tirosina y yodo, principalmente la tiroxina (T4) y la triyodotironina (T3), que actúan mediante receptores nucleares para modificar la transcripción génica.

Síntesis y manejo del yodo (pasos clave)

  1. Captación de yoduro: el yoduro ( $\text{I}^-$ ) ingresa a la célula folicular por un cotransportador sodio-yoduro (NIS) aprovechando el gradiente de Na+ generado por la ATPasa Na+/K+.
  2. Transporte al coloide: mediante intercambio apical (pendrina) se exporta yoduro al coloide donde se oxida.
  3. Oxidación e incorporación: la tiroperoxidasa (TPO) oxida yoduro y cataliza la iodación (yodación) de residuos de tirosina en la tiroglobulina formando MIT y DIT.
  4. Acoplamiento: MIT + DIT → T3; DIT + DIT → T4 (tiroxina) dentro de la tiroglobulina.
  5. Secreción: la tiroglobulina iodada es endocitada y degradada por lisosomas para liberar T3 y T4 al torrente sanguíneo.
  6. Reciclaje de yodo: restos de yoduro retornan a la célula y pueden ser reutilizados.

Definición: NIS (simportador sodio-yoduro) es la proteína de membrana que cotransporta Na+ e I- hacia la célula folicular, dependiente indirectamente de ATP por la bomba Na+/K+.

💡 ¿Sabías que?Did you know que la glándula tiroides captura aproximadamente una quinta parte del yodo absorbido en el organismo, por eso la disponibilidad dietaria de yodo es crítica para la síntesis hormonal?

Conversión periférica de T4 a T3

  • La mayor parte de la T4 circulante es una prohormona; la T3 es la forma más activa en tejidos blanco.
  • En hígado y riñón ocurre desyodación por deiodinasas (3 isoformas). El 80–90% de la T3 circulante proviene de conversión periférica de T4.
  • La deiodinasa tipo I es sensible a fármacos como amiodarona y propiltiouracilo.

Tabla comparativa T3 vs T4

PropiedadT3T4
Producción diaria (nmol/día)$50$$110$
Fracción producida por tiroides$0.2$$1.0$
Potencia metabólica relativa$1.0$$0.3$
Vida media (días)$0.75$$6.7$
Fracción libre en plasma$0.3%$$0.02%$

Transporte en sangre

  • Solo la fracción libre es biológicamente activa. El resto está unido a proteínas: TBG (75%), transtiretina (prealbúmina, 15–20%) y albúmina (5–10%).
  • Estas proteínas sintetizadas en hígado actúan como reserva y amortiguan variaciones rápidas en niveles libres.

Definición: TBG (globulina fijadora de tiroxina) es la proteína plasmática que transporta la mayor parte de T4 y T3 en sangre.

Mecanismo de acción celular

  • Las hormonas tiroideas entran a la célula por transportadores (no difusión simple). En el núcleo, T3 se une al receptor de hormona tiroidea (TR), que regula la transcripción génica: formación de ARNm y síntesis de proteínas.
  • T4 se convierte intracelularmente en T3 antes de unirse al receptor en gran parte de los tejidos blancos.

Definición: Receptor de hormona tiroidea es un factor de transcripción nuclear que, unido a T3, modula la expresión de genes responsables de metabolismo y diferenciación.

Ejemplo práctico: la administración de T4 exógena presenta un periodo de latencia de 2–3 días y pico de efecto a 10–12 días por necesidad de cambios en expresión proteica; en cambio, la administración de T3 actúa más rápido (latencia de horas) y alcanza efecto máximo en 2–3 días.

Acciones fisiológicas principales

  • Aumentan metabolismo basal (síntesis de ARNm y proteínas mitocondriales, mayor actividad de ATPasa Na+/K+).
  • Termogénesis: incrementan consumo de ATP y producción de calor; estimulan termogenina y desacople mitocondrial.
  • Efec
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Hormonas tiroideas

Klíčové pojmy: T4 es prohormona; T3 es forma activa principal en tejidos., NIS cotransporta Na+ y I-; depende indirectamente de ATP por Na+/K+ ATPasa., TPO cataliza oxidación, yodación y acoplamiento en tiroglobulina (MIT/DIT → T3/T4)., El 80–90% de la T3 circulante proviene de conversión periférica de T4 en hígado y riñón., Sólo la fracción libre de T3/T4 es biológicamente activa; TBG, transtiretina y albúmina transportan el resto., T3 actúa mediante receptor nuclear para regular transcripción y síntesis proteica., Eje TRH→TSH→tiroides con retroalimentación negativa de T3/T4 sobre TRH y TSH., T4 tiene latencia prolongada; T3 actúa más rápido y con mayor potencia., Hipertiroidismo y hipotiroidismo producen signos cardiovasculares, metabólicos y neurológicos opuestos., Amiodarona y propiltiouracilo inhiben deiodinasa tipo I y alteran conversión T4→T3.

## Introducción Las hormonas tiroideas (principalmente T4 y T3) regulan el metabolismo, el crecimiento y la función de múltiples órganos. Aunque la glándula tiroidea y su anatomía están cubiertas en otro material, aquí nos centraremos en la síntesis bioquímica, transporte, conversión periférica, acciones celulares, regulación por retroalimentación y consecuencias fisiológicas de exceso o déficit. > Definición: Hormonas tiroideas son las hormonas derivadas de residuos de tirosina y yodo, principalmente la tiroxina (T4) y la triyodotironina (T3), que actúan mediante receptores nucleares para modificar la transcripción génica. ## Síntesis y manejo del yodo (pasos clave) 1. Captación de yoduro: el yoduro ( $\text{I}^-$ ) ingresa a la célula folicular por un cotransportador sodio-yoduro (NIS) aprovechando el gradiente de Na+ generado por la ATPasa Na+/K+. 2. Transporte al coloide: mediante intercambio apical (pendrina) se exporta yoduro al coloide donde se oxida. 3. Oxidación e incorporación: la tiroperoxidasa (TPO) oxida yoduro y cataliza la iodación (yodación) de residuos de tirosina en la tiroglobulina formando MIT y DIT. 4. Acoplamiento: MIT + DIT → T3; DIT + DIT → T4 (tiroxina) dentro de la tiroglobulina. 5. Secreción: la tiroglobulina iodada es endocitada y degradada por lisosomas para liberar T3 y T4 al torrente sanguíneo. 6. Reciclaje de yodo: restos de yoduro retornan a la célula y pueden ser reutilizados. > Definición: NIS (simportador sodio-yoduro) es la proteína de membrana que cotransporta Na+ e I- hacia la célula folicular, dependiente indirectamente de ATP por la bomba Na+/K+. Did you know que la glándula tiroides captura aproximadamente una quinta parte del yodo absorbido en el organismo, por eso la disponibilidad dietaria de yodo es crítica para la síntesis hormonal? ## Conversión periférica de T4 a T3 - La mayor parte de la T4 circulante es una prohormona; la T3 es la forma más activa en tejidos blanco. - En hígado y riñón ocurre desyodación por deiodinasas (3 isoformas). El 80–90% de la T3 circulante proviene de conversión periférica de T4. - La deiodinasa tipo I es sensible a fármacos como amiodarona y propiltiouracilo. Tabla comparativa T3 vs T4 | Propiedad | T3 | T4 | | --- | ---:| ---:| | Producción diaria (nmol/día) | $50$ | $110$ | | Fracción producida por tiroides | $0.2$ | $1.0$ | | Potencia metabólica relativa | $1.0$ | $0.3$ | | Vida media (días) | $0.75$ | $6.7$ | | Fracción libre en plasma | $0.3\%$ | $0.02\%$ | ## Transporte en sangre - Solo la fracción libre es biológicamente activa. El resto está unido a proteínas: TBG (75%), transtiretina (prealbúmina, 15–20%) y albúmina (5–10%). - Estas proteínas sintetizadas en hígado actúan como reserva y amortiguan variaciones rápidas en niveles libres. > Definición: TBG (globulina fijadora de tiroxina) es la proteína plasmática que transporta la mayor parte de T4 y T3 en sangre. ## Mecanismo de acción celular - Las hormonas tiroideas entran a la célula por transportadores (no difusión simple). En el núcleo, T3 se une al receptor de hormona tiroidea (TR), que regula la transcripción génica: formación de ARNm y síntesis de proteínas. - T4 se convierte intracelularmente en T3 antes de unirse al receptor en gran parte de los tejidos blancos. > Definición: Receptor de hormona tiroidea es un factor de transcripción nuclear que, unido a T3, modula la expresión de genes responsables de metabolismo y diferenciación. Ejemplo práctico: la administración de T4 exógena presenta un periodo de latencia de 2–3 días y pico de efecto a 10–12 días por necesidad de cambios en expresión proteica; en cambio, la administración de T3 actúa más rápido (latencia de horas) y alcanza efecto máximo en 2–3 días. ## Acciones fisiológicas principales - Aumentan metabolismo basal (síntesis de ARNm y proteínas mitocondriales, mayor actividad de ATPasa Na+/K+). - Termogénesis: incrementan consumo de ATP y producción de calor; estimulan termogenina y desacople mitocondrial. - Efec