La triyodotironina , también conocida como T3 , es una hormona tiroidea que afecta a casi todos los procesos fisiológicos del cuerpo, incluidos el crecimiento y el desarrollo , el metabolismo , la temperatura corporal y la frecuencia cardíaca . [1]
La producción de T 3 y su prohormona tiroxina (T 4 ) es activada por la hormona estimulante de la tiroides (TSH), que se libera desde la glándula pituitaria anterior. Esta vía es parte de un proceso de retroalimentación de circuito cerrado : las concentraciones elevadas de T 3 y T 4 en el plasma sanguíneo inhiben la producción de TSH en la glándula pituitaria anterior. A medida que disminuyen las concentraciones de estas hormonas, la glándula pituitaria anterior aumenta la producción de TSH y, mediante estos procesos, un sistema de control de retroalimentación estabiliza el nivel de hormonas tiroideas en el torrente sanguíneo .
A nivel celular, la T 3 es la hormona tiroidea más activa y potente del cuerpo. [2] La T 3 ayuda a suministrar oxígeno y energía a todas las células del cuerpo, y sus efectos sobre los tejidos diana son aproximadamente cuatro veces más potentes que los de la T 4 . [2] De la hormona tiroidea que se produce, aproximadamente el 20% es T 3 , mientras que el 80% se produce como T 4 . Aproximadamente el 85% de la T 3 circulante se forma posteriormente en el hígado y la hipófisis anterior mediante la eliminación del átomo de yodo del átomo de carbono número cinco del anillo exterior de la T 4 . En cualquier caso, la concentración de T 3 en el plasma sanguíneo humano es aproximadamente una cuadragésima parte de la de la T 4 . La vida media de la T 3 es de aproximadamente 2,5 días. [3] La vida media de la T 4 es de aproximadamente 6,5 días. [4] Los niveles de T 3 comienzan a aumentar 45 minutos después de la administración y alcanzan su punto máximo aproximadamente a las 2,5 horas. Aunque el fabricante de Cytomel afirma que la vida media es de 2,5 días, la variabilidad de la vida media es grande y puede variar según el estado tiroideo del paciente. Estudios más recientes han descubierto que la farmacocinética de T3 es compleja y que la vida media varía entre 10 y 22 horas. [5]
La T 3 es la hormona metabólicamente más activa producida a partir de la T 4 . La T 4 es desyodada por tres enzimas desyodasas para producir la triyodotironina más activa:
La T4 se sintetiza en las células foliculares tiroideas de la siguiente manera.
La glándula tiroides también produce pequeñas cantidades de T 3 directamente. En el lumen folicular , los residuos de tirosina se yodan. Esta reacción requiere peróxido de hidrógeno . El yodo se une al carbono 3 o al carbono 5 de los residuos de tirosina de la tiroglobulina en un proceso llamado organificación del yodo. La yodación de tirosinas específicas produce monoyodotirosina (MIT) y diyodotirosina (DIT). Una MIT y una DIT se acoplan enzimáticamente para formar T 3 . La enzima es la peroxidasa tiroidea .
La pequeña cantidad de T 3 podría ser importante porque los diferentes tejidos tienen diferentes sensibilidades a la T 4 debido a las diferencias en la ubiquitinación de la desyodasa en diferentes tejidos. [7] Esto plantea una vez más la pregunta de si la T 3 debería incluirse en la terapia de reemplazo de hormona tiroidea (THRT).
T 3 y T 4 se unen a receptores nucleares ( receptores de hormona tiroidea ). [8] T 3 y T 4 , aunque son lipofílicas, no pueden difundirse pasivamente a través de las bicapas de fosfolípidos de las células diana, [9] en su lugar dependen de transportadores transmembrana de yodotironina. La lipofilicidad de T 3 y T 4 requiere su unión a la proteína transportadora de unión a la tiroides (TBG) ( globulinas transportadoras de tiroxina , prealbúminas transportadoras de tiroxina y albúminas ) para su transporte en la sangre. Los receptores tiroideos se unen a elementos de respuesta en promotores genéticos, lo que les permite activar o inhibir la transcripción. La sensibilidad de un tejido a T 3 se modula a través de los receptores tiroideos.
La T 3 y la T 4 se transportan en la sangre unidas a proteínas plasmáticas, lo que aumenta la semivida de la hormona y disminuye la velocidad a la que es captada por los tejidos periféricos. Hay tres proteínas principales a las que se unen las dos hormonas. La globulina transportadora de tiroxina (TBG) es una glucoproteína que tiene mayor afinidad por la T 4 que por la T 3 . La transtiretina también es una glucoproteína, pero solo transporta T 4 , sin apenas afinidad por la T 3 . Por último, ambas hormonas se unen con baja afinidad a la albúmina sérica , pero, debido a la gran disponibilidad de albúmina, tiene una gran capacidad.
La saturación de los puntos de unión de la globulina transportadora de tironina (TBG) por la T3 endógena se puede estimar mediante la prueba de captación de resina de triyodotironina . La prueba se realiza tomando una muestra de sangre , a la que se añade un exceso de T3 exógena radiactiva , seguida de una resina que también se une a la T3 . Una fracción de la T3 radiactiva se une a los sitios de la TBG que no están ocupados por la hormona tiroidea endógena, y el resto se une a la resina. La cantidad de hormonas marcadas unidas a la resina se resta entonces del total que se añadió, siendo el resto la cantidad que se unió a los sitios de unión no ocupados de la TBG. [11]
La T 3 aumenta la tasa metabólica basal y, por lo tanto, aumenta el consumo de oxígeno y energía del cuerpo. La tasa metabólica basal es el requerimiento calórico mínimo necesario para mantener la vida en un individuo en reposo. La T 3 actúa en la mayoría de los tejidos dentro del cuerpo, con algunas excepciones, incluido el bazo. Aumenta la síntesis y la actividad de la Na + /K + -ATPasa (que normalmente constituye una fracción sustancial del gasto total de ATP celular) sin alterar el equilibrio iónico transmembrana. [12] En general, aumenta el recambio de diferentes macromoléculas endógenas al aumentar su síntesis y degradación.
Las hormonas tiroideas son esenciales para el crecimiento normal y la maduración esquelética. [13] Potencian el efecto de la hormona del crecimiento y las somatomedinas para promover el crecimiento óseo , el cierre epifisario y la maduración ósea . [12] [13]
La T3 estimula la producción de ARN polimerasa I y II y, por lo tanto, aumenta la tasa de síntesis de proteínas. También aumenta la tasa de degradación de proteínas y, en exceso, la tasa de degradación de proteínas supera la tasa de síntesis de proteínas. En tales situaciones, el cuerpo puede entrar en un equilibrio iónico negativo. [ se necesita más explicación ]
La T3 estimula la descomposición del colesterol y aumenta el número de receptores de LDL, aumentando así la tasa de lipólisis .
La T3 aumenta la frecuencia cardíaca y la fuerza de contracción, aumentando así el gasto cardíaco , al aumentar los niveles del receptor β-adrenérgico en el miocardio. [14] Esto da como resultado un aumento de la presión arterial sistólica y una disminución de la presión arterial diastólica . Los dos últimos efectos actúan para producir el pulso saltón típico observado en el hipertiroidismo . [ cita requerida ] También regula positivamente la proteína de filamento grueso miosina, que ayuda a aumentar la contractilidad. Una medida clínica útil para evaluar la contractilidad es el tiempo entre el complejo QRS y el segundo ruido cardíaco. Este suele estar disminuido en el hipertiroidismo .
La T3 tiene un efecto profundo sobre el desarrollo del embrión y de los bebés. Afecta a los pulmones e influye en el crecimiento posnatal del sistema nervioso central. Estimula la producción de mielina , la producción de neurotransmisores y el crecimiento de los axones. También es importante en el crecimiento lineal de los huesos.
La T3 puede aumentar la serotonina en el cerebro, en particular en la corteza cerebral, y regular negativamente los receptores 5HT-2, según estudios en los que la T3 revirtió la indefensión aprendida en ratas y estudios fisiológicos del cerebro de ratas. [15]
Las hormonas tiroideas actúan para aumentar el recambio proteico, lo que podría cumplir una función adaptativa en relación con la restricción calórica a largo plazo con una ingesta adecuada de proteínas. [16] [17] Cuando hay escasez de calorías, la reducción del recambio proteico puede mejorar los efectos de la escasez.
La triyodotironina se puede medir como triyodotironina libre , que es un indicador de la actividad de la triyodotironina en el cuerpo. También se puede medir como triyodotironina total , que también depende de la triyodotironina que está unida a la globulina transportadora de tiroxina . [18]
La adición de triyodotironina a tratamientos existentes como los ISRS es una de las estrategias de aumento más estudiadas para la depresión refractaria , [19] sin embargo el éxito puede depender de la dosis de T 3 . Un estudio de serie de casos a largo plazo por Kelly y Lieberman de 17 pacientes con depresión unipolar refractaria mayor encontró que 14 pacientes mostraron una mejoría sostenida de los síntomas durante un lapso de tiempo promedio de dos años, en algunos casos con dosis más altas de T 3 que los 50 μg tradicionales requeridos para lograr el efecto terapéutico, con un promedio de 80 μg y un lapso de dosificación de 24 meses; rango de dosis: 25-150 μg. [19] Los mismos autores publicaron un estudio retrospectivo de 125 pacientes con las dos categorías más comunes de trastornos bipolares II y NOS cuyo tratamiento había sido previamente resistente a un promedio de otros 14 medicamentos. Encontraron que el 84% experimentó una mejoría y el 33% experimentó una remisión completa durante un período promedio de 20,3 meses (desviación estándar de 9,7). Ninguno de los pacientes experimentó hipomanía mientras tomaba T3 . [ 20]
La 3,5-diyodo- L -tironina y la 3,3′-diyodo- L -tironina se utilizan como ingredientes en ciertos suplementos de venta libre para la pérdida de grasa, diseñados para el culturismo . Varios estudios han demostrado que estos compuestos aumentan la metabolización de los ácidos grasos y la quema de tejido adiposo en ratas. [21] [22]
La triyodotironina se ha utilizado para tratar el síndrome de Wilson , un diagnóstico médico alternativo que la medicina convencional no reconoce como una afección médica . Este diagnóstico implica varios síntomas no específicos que se atribuyen a la tiroides, a pesar de que las pruebas de función tiroidea son normales . La Asociación Estadounidense de la Tiroides ha expresado su preocupación por el potencial daño que puede causar el tratamiento prescrito con triyodotironina. [23]
En 1950, el Dr. Jack Gross , un endocrinólogo canadiense, llegó al Instituto Nacional Británico de Investigación Médica para trabajar con Rosalind Pitt-Rivers como becario postdoctoral. Gross tenía experiencia previa trabajando en la Universidad McGill con el profesor Charles Leblond , donde utilizaron yodo radiactivo para estudiar la fisiología de la hormona tiroidea y aplicaron la cromatografía para analizar las proteínas radioyodadas en la sangre humana después de la terapia con yodo radiactivo. Gross y Leblond encontraron un compuesto radiactivo desconocido en la sangre de ratas a las que se les administró yodo radiactivo. El compuesto migró cerca de la tiroxina en la cromatografía y inicialmente lo llamaron "desconocido 1". En esa época, un grupo dirigido por Jean Roche en París describió una actividad desyodante en la glándula tiroides de las ovejas, lo que planteó la posibilidad de que "desconocido 1" sea el análogo menos yodado de T4, la triyodotironina. [24] En marzo de 1952 Gross y Pitt-Rivers publicaron un artículo en The Lancet titulado "La identificación de 3: 5: 3'-L-triyodotironina en plasma humano". [25]
Aunque a Gross y Pitt-Rivers se les atribuye normalmente el descubrimiento de la T3 , este compuesto fue aislado por primera vez por los bioquímicos Hird y Trikojus en la Universidad de Melbourne en 1948. [26] Se ha sugerido que su artículo publicado era poco conocido y, por lo tanto, fácilmente ignorado. [27] También se ha afirmado que Pitt-Rivers había leído este artículo pero no lo mencionó. [28]