La triyodotironina , también conocida como T 3 , es una hormona tiroidea . 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 transportar oxígeno y energía a todas las células del cuerpo, y sus efectos en los tejidos diana son aproximadamente cuatro veces más potentes que los de la T 4 . [2] De la hormona tiroidea que se produce, sólo alrededor del 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 en 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 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 de la tiroides del paciente. Estudios más recientes han encontrado que la farmacocinética de la T 3 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 T 4 se sintetiza en las células foliculares de la tiroides de la siguiente manera.
La glándula tiroides también produce pequeñas cantidades de T 3 directamente. En la luz folicular , los residuos de tirosina se yodan. Esta reacción requiere peróxido de hidrógeno . El yodo une el carbono 3 o el 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). Un MIT y un DIT se acoplan enzimáticamente para formar T3 . La enzima es la peroxidasa tiroidea .
La pequeña cantidad de T 3 podría ser importante porque diferentes tejidos tienen diferentes sensibilidades a la T 4 debido a diferencias en la ubiquitinación de la desyodasa en diferentes tejidos. [7] Esto plantea una vez más la cuestión de si la T 3 debería incluirse en la terapia de reemplazo de la 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 lipófilos, no pueden difundir pasivamente a través de las bicapas de fosfolípidos de las células diana, [9] en lugar de ello dependen de transportadores transmembrana de yodotironina. La lipofilicidad de T 3 y T 4 requiere su unión a la proteína portadora de proteína de unión a 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 de genes, permitiéndoles así activar o inhibir la transcripción. La sensibilidad de un tejido a la T 3 se modula a través de los receptores tiroideos.
T 3 y T 4 se transportan en la sangre unidas a las proteínas plasmáticas. Esto tiene el efecto de aumentar la vida media de la hormona y disminuir la velocidad a la que es absorbida por los tejidos periféricos. Hay tres proteínas principales a las que están unidas las dos hormonas. La globulina fijadora de tiroxina (TBG) es una glicoproteína que tiene una mayor afinidad por la T4 que por la T3 . La transtiretina también es una glicoproteína, pero sólo transporta T 4 y apenas tiene afinidad por la T 3 . Finalmente, ambas hormonas se unen con baja afinidad a la albúmina sérica , pero, debido a la gran disponibilidad de albúmina, esta tiene una alta capacidad.
La saturación de los puntos de unión de la globulina fijadora de tironina (TBG) por la T3 endógena puede estimarse mediante la prueba de absorción de resina de triyodotironina . La prueba se realiza tomando una muestra de sangre , a la que se le añade un exceso de T 3 radiactiva exógena, seguido de una resina que también se une a la T 3 . Una fracción de la T 3 radiactiva se une a sitios de TBG que aún 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 luego se resta del total que se agregó, siendo el resto la cantidad que estaba unida a los sitios de unión desocupados en TBG. [11]
T 3 aumenta la tasa metabólica basal y, por 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 sobre la mayoría de los tejidos del cuerpo, con algunas excepciones, incluido el bazo. Aumenta la síntesis y 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 aumentando 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]
T 3 estimula la producción de ARN polimerasa I y II y, por 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 excede la tasa de síntesis de proteínas. En tales situaciones, el cuerpo puede entrar en un equilibrio iónico negativo. [ Se necesita más explicación ]
T 3 estimula la degradación del colesterol y aumenta la cantidad de receptores de LDL, aumentando así la tasa de lipólisis .
La T 3 aumenta la frecuencia cardíaca y la fuerza de contracción, aumentando así el gasto cardíaco , al aumentar los niveles de receptores β-adrenérgicos 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 que se observa en el hipertiroidismo . [ cita necesaria ] También regula positivamente la proteína de filamento grueso miosina, lo 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. Esto suele disminuir en el hipertiroidismo .
T 3 tiene un efecto profundo sobre el embrión en desarrollo y 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 T 3 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 T 3 revirtió la impotencia aprendida en ratas y estudios fisiológicos del cerebro de ratas. [15]
Las hormonas tiroideas actúan para aumentar el recambio de proteínas. Esto podría cumplir una función adaptativa con respecto a la restricción calórica a largo plazo con proteínas adecuadas. [16] [17] Cuando hay escasez de calorías, la reducción del recambio de proteínas 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 realizado 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 período promedio de dos años, en algunos casos con dosis más altas de T 3 que los tradicionales 50 µg. requerido para lograr el efecto terapéutico, con un promedio de 80 µg y un período 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. Descubrieron que el 84 % experimentó una mejoría y el 33 % experimentó una remisión total durante un período de un promedio de 20,3 meses (desviación estándar de 9,7). Ninguno de los pacientes experimentó hipomanía mientras tomaba T 3 . [20]
La 3,5-Diyodo- L -tironina y la 3,3′-diyodo -L -tironina se utilizan como ingredientes en ciertos suplementos para perder grasa de venta libre, diseñados para el culturismo . Varios estudios han demostrado que estos compuestos aumentan la metabolización de los ácidos grasos y la quema del 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 diversos síntomas inespecíficos que se atribuyen a la tiroides, a pesar de que las pruebas de función tiroidea sean normales . La Asociación Estadounidense de Tiroides ha expresado su preocupación de que el tratamiento prescrito con triyodotironina sea potencialmente dañino. [23]
En 1950, el Dr. Jack Gross , un endocrinólogo canadiense, llegó al Instituto Nacional Británico de Investigaciones Médicas 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 cromatografía para analizar 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 cromatografía y inicialmente lo denominaron "desconocido 1". Por esa época, un grupo dirigido por Jean Roche en París describió una actividad desyodadora en la glándula tiroides de las ovejas, planteando la posibilidad de que el 'desconocido 1' sea el análogo menos yodado de la T4, la triyodotironina. [24] En marzo de 1952 Gross & Pitt-Rivers publicaron un artículo en The Lancet titulado "La identificación de 3:5:3'-L-triyodotironina en plasma humano". [25]
Aunque normalmente se atribuye a Gross y Pitt-Rivers el descubrimiento de la T 3 , en realidad 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]