Eixo Tireotrófico

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BMF3 Eixo Tireotrófico 
A tireoide, localizada imediatamente abaixo da laringe e ocupando as regiões laterais e anterior 
da traqueia, é uma das maiores glândulas endócrinas, normalmente pesando de 15 a 20 gramas 
em adultos. Essa glândula secreta dois hormônios principais, a tiroxina e a tri-iodotironina, 
usual-mente chamados T4 e T3, respectivamente. Ambos aumentam intensamente o 
metabolismo do organismo. A ausência completa de secreção tireoidiana, em geral, faz com que 
o metabolismo basal caia para 40% a 50% do normal, e o excesso extremo de secreção pode 
aumentá-lo de 60% a 100%. A secreção tireoidiana é controlada, principalmente, pelo hormônio 
tireoestimulante (TSH), secretado pela hipófise anterior. A tireoide também secreta calcitonina, 
hormônio importante para o metabolismo do cálcio 
 
A tireoide é composta por grande número de folículos 
fechados (de 100 a 300 micrômetros de diâmetro), que 
estão cheios de uma substância secretora, chamada 
coloide, e revestidos por células epiteliais 
cuboides, que secretam seus produtos para o 
interior dos folículos. O coloide é constituído, em sua 
maior parte, pela grande glicoproteína tireoglobulina, 
cuja molécula -contém os hormônios tireoidianos. Uma 
vez que a secreção chega aos folículos, deve ser 
reabsorvida, através do epitélio folicular, para o sangue, 
a fim de poder realizar sua função no corpo. O fluxo 
sanguíneo tireoidiano é cerca de cinco vezes maior que o peso da glândula a cada minuto, fluxo 
maior do que qualquer outra área do corpo, com a possível exceção do córtex adrenal. A tireoide 
contém também células C, que secretam calcitonina. 
TIREOIDE E IODO 
Os hormônios da tireoide são aminas derivadas do aminoácido tirosina, e eles são incomuns 
porque contêm o elemento iodo. Atualmente, os hormônios da tireoide são o único uso 
conhecido do iodo no corpo, embora outros poucos tecidos também concentrem esse mineral. 
Para formar quantidades normais de tiroxina, é necessária a ingestão de cerca de 50 miligramas 
de iodo na forma de iodeto a cada ano, ou cerca de 1 mg/semana. Para prevenir a deficiência 
de iodo, o sal comum de cozinha é suplementado com cerca de uma parte de iodeto de sódio 
para cada 100.000 partes de cloreto de sódio. 
Síntese dos hormônios da tireoide 
1a – transporte de iodeto do sangue para as células e folículos glandulares da tireoide. A 
membrana basal das células tireoidianas tem a capacidade específica de bombear, ativamente, 
iodeto para o interior da célula. Esse bombeamento é realizado pela ação de simporte de sódio-
iodeto (NA/I symporter), que cotransporta um íon iodeto, junto com dois íons sódio, através da 
membrana basolateral (plasma), para a célula. A energia para transportar iodeto contra o 
gradiente de concentração vem da bomba de sódio-potássio adenosina trifosfatase (ATPase), 
que bombeia sódio para fora da célula, instituindo, desse modo, baixa concentração de sódio 
intracelular e gradiente de difusão facilitada para dentro da célula. 
2 – o iodeto é transportado para fora das células da tireoide pela membrana apical para o 
folículo, por meio de molécula contratransportadora de íons cloreto-iodeto, chamada pendrina 
(pendrin). 
1b – as células da tireoide são típicas células glandulares secretoras de proteínas. O retículo 
endoplasmático e o aparelho de Golgi sintetizam e secretam para os folículos uma grande 
glicoproteína chamada tireoglobulina (Tg). A Tg é uma glicoproteína que contém múltiplos 
1a 
1b 
2 
3 
4 
5 6 
7 
8 
resíduos de tirosina. Ela é sintetizada nas células epiteliais foliculares da tireoide e secretada, 
através da membrana apical, na luz folicular, onde é armazenada no coloide. 
3 – oxidação do iodo. O primeiro estágio essencial à formação dos hormônios tireoidianos é a 
conversão dos íons iodeto para a forma oxidada de iodo, ou iodo nascente (I0) ou I3−, que, 
então, é capaz de se combinar diretamente com o aminoácido tirosina. Essa oxidação da tirosina 
é promovida pela enzima peroxidase, acompanhada de peróxido de hidrogênio, os quais 
constituem potente sistema capaz de oxidar iodetos. A peroxidase localiza-se na membrana 
apical da célula ou ligada a ela, produzindo, assim, o iodo oxidado, exatamente no ponto da 
célula em que a molécula de tireoglobulina surge, vinda do aparelho de Golgi e através da 
membrana celular, sendo armazenada no coloide da tireoide. Quando o sistema da peroxidase 
é bloqueado ou quando está hereditariamente ausente das células, a formação de hormônios 
tireoidianos cai para zero. 
4 – a ligação do iodo com a molécula de tireoglobulina é chamada organificação da 
tireoglobulina. O iodo oxidado, até mesmo na forma molecular, liga-se diretamente, embora de 
forma muito lenta, ao aminoácido tirosina. Nas células da tireoide, entretanto, o iodo oxidado 
está associado à enzima peroxidase tireoidiana, que reduz a duração desse processo para 
segundos ou minutos. Por isso, no intervalo de tempo em que a molécula de tireoglobulina leva 
para ser liberada pelo aparelho de Golgi, ou para ser secretada pela membrana apical da célula 
para o folículo, o iodo se liga a cerca de um sexto de seus aminoácidos tirosina. 
A síntese de hormônios da tireoide exige a iodação dos resíduos de tirosina da proteína Tg, que 
é armazenada no coloide. 
A tirosina é, inicialmente, iodada para monoiodotirosina e, 
então, para di-iodotirosina. Então, nos minutos, horas, ou 
mesmo dias seguintes, cada vez mais resíduos de iodotirosina se 
acoplam uns aos outros. O principal produto hormonal da reação 
de acoplamento é a molécula tiroxina (T4), formada quando duas 
moléculas de di-iodotirosina se unem; a tiroxina permanece como parte 
da molécula de tireoglobulina. Outra possibilidade é o acoplamento 
de uma molécula de monoiodotirosina com uma de di-iodotirosina, 
formando a tri-iodotironina (T3), que representa cerca de 1/15 do 
total de hormônios. 
5 – conjugação de duas tirosinas iodadas para formar tiroxina 
ou tri-iodotironina. 
6 – endocitose. Em resposta ao TSH, as células foliculares captam 
a tireoglobulina a partir do coloide por um processo de 
endocitose mediada por receptor. Se os níveis de TSH 
permanecerem elevados, a quantidade de coloide no folículo 
será reduzida, uma vez que ele é sintetizado, secretado, iodado e 
reabsorvido com muita rapidez para se acumular. 
7 – liberação proteolítica dos hormônios T3 e T4. 
Durante o processo de proteólise da tireoglobulina ionizada 
conjugada, pode ocorrer a formação de MIT e DIT, as quais sofrem um processo de reciclagem 
do iodo ligadas à tirosina denominado deiodização pela enzima deiodinase formando um iodeto 
a partir do iodo do MIT e DIT Além disso, a desiodação intracelular fornece um mecanismo para 
a reciclagem do iodeto para a participação na síntese de um novo hormônio tireoidiano na 
superfície celular apical. 
8 – liberação na corrente sanguínea (MCT: transportador de monocarboxilatos). 
REGULAÇÃO DA LIBERAÇÃO DO TSH 
A síntese e a liberação dos hormônios da tireoide são reguladas por retroalimentação negativa 
pelo eixo hipotalâmico-hipofisário-tireoidiano. O TRH é um tripeptídeo sintetizado no 
hipotálamo e liberado das terminações nervosas na eminência mediana, a partir da qual é 
transportado por meio do plexo capilar porta para a adeno-hipófise. O TRH liga-se aos 
receptores Gαq/11 da membrana celular nos tireotrofos da adeno-hipófise, onde ativa a 
fosfolipase C, resultando na hidrólise do difosfato de fosfatidilinositol e na geração de trifosfato 
de inositol (IP3) e diacilglicerol (DAG) (em resumo: processo de sinalização intracelular com 
receptor acoplado à proteína G). Esse processo leva a um aumento das concentrações de Ca2+ 
citosólico, com consequente estimulação da exocitose e liberação de TSH na circulação 
sistêmica. 
 
O TSH é transportado na corrente sanguínea até a glândula tireoide, onde se liga ao receptor de 
TSH localizado na membrana basolateraldas células epiteliais foliculares da tireoide. O receptor 
de TSH é um receptor de membrana celular acoplado à proteína G (GPCR). A função adequada 
desse receptor é de importância crítica para o desenvolvimento, o crescimento e a função da 
glândula tireoide. O processo de sinalização intracelular regula a captação de iodeto e a 
transcrição da Tg, da tireoperoxidase (TPO), a atividade do simportador de sódio-iodeto, o efluxo 
de iodeto, a produção de H2O2 e a iodação da Tg. 
FUNÇÕES DO TSH 
Os efeitos específicos do TSH na tireoide são: 
 
1. Aumento da proteólise da tireoglobulina já armazena-da nos folículos, com resultante 
aumento da liberação dos hormônios tireoidianos para o sangue circulante e diminuição da 
própria substância -folicular. 
2. Aumento da atividade da bomba de iodeto que aumenta a “captação de iodeto” pelas células 
glandulares, às vezes elevando a proporção entre as concentrações intra e extracelular de iodeto 
na subs-tância glandular para até oito vezes o normal. 
3. Aumento da iodização da tirosina para formar os hormônios tireoidianos. 
4. Aumento do tamanho e da atividade secretora das células tireoidianas. 
5. Aumento do número de células tireoidianas, além da transformação de células cuboides em 
colunares e grande pregueamento do epitélio tireoidiano nos folículos. 
 
Em resumo, o TSH aumenta todas as conhecidas atividades secretoras das células glandulares 
tireoidianas. O efeito precoce mais importante, após a administração de TSH, é o início da 
proteólise da tireoglobulina, que provoca a liberação de tiroxina e tri-iodotironina no sangue, 
depois de 30 minutos. Os demais efeitos levam horas ou até mesmo dias e semanas para se 
desenvolver plenamente. 
Os autoanticorpos dirigidos contra o receptor podem atuar como agonistas, simulando as 
ações do TSH no caso da doença de Graves (hipersensibilidade do tipo II), ou como 
antagonistas, no caso do hipotireoidismo autoimune (tireoidite de Hashimoto). 
TRANSPORTE E LIBERAÇÃO DOS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS NOS TECIDOS 
Uma vez liberados na circulação, os hormônios da tireoide circulam, em sua maior parte, ligados 
à proteína, predominantemente (70%) à globulina ligadora da tireoide (TBG). As outras 
proteínas envolvidas na ligação dos hormônios tireoidianos são a transtiretina, que liga 10% da 
T4, e a albumina, que liga 15% da T4 e 25% da T3. Uma pequena fração de cada hormônio (0,03% 
de T4 e 0,3% de T3) circula em sua forma livre. 
 
Dos dois hormônios da tireoide, a T4 liga-se mais firmemente às proteínas de ligação do que a 
T3 e, portanto, apresenta menor taxa de depuração metabólica e meia-vida mais longa (7 dias) 
do que a T3 (1 dia). Os rins excretam prontamente a T4 e a T3 livres. A ligação dos hormônios da 
tireoide às proteínas plasmáticas assegura uma reserva circulante e retarda sua depuração. 
METABOLISMO E LIBRAÇÃO DOS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS 
Conforme assinalado antes, a glândula tireoide libera principalmente T4 e quantidades muito 
pequenas de T3, apesar de a T3 ter maior atividade que a T4. A principal fonte de T3 circulante 
consiste na desiodação periférica da T4 por enzimas denominadas desiodinases, que 
desempenham um importante papel no metabolismo periférico do hormônio tireoidiano. 
 
Como em um sistema de retroalimentação clássico, o eixo hipotalâmico-hipofisário-tireoidiano 
é controlado pela quantidade de hormônio livre disponível. 
AÇÕES DOS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS 
O efeito geral dos 
hormônios 
tireoidianos 
consiste em ativar a 
transcrição nuclear 
de grande número 
de genes. No 
entanto, em 
praticamente todas 
as células do 
organismo é 
sintetizado grande 
número de enzimas, 
proteínas 
estruturais, 
transporte de 
proteínas e outras 
substâncias. O 
resultado final é o 
aumento 
generalizado da 
atividade funcional 
de todo o organismo. 
 
Os receptores de hormônios tireoidianos são expressos em 
praticamente todos os tecidos e afetam inúmeros eventos 
celulares. Seus efeitos são mediados principalmente pela 
regulação transcricional de genes-alvo, sendo, por isso, conhecidos como efeitos genômicos. Há 
pouco tempo, tornou-se evidente que os hormônios da tireoide também exercem efeitos não 
genômicos, os quais não exigem a modificação da transcrição gênica. 
 
Ativação de células-alvo por hormônios tireoideanos 
A tiroxina (T4) e a tri-iodotironina (T3) entram na membrana celular através de um processo de 
transporte mediado por carregador, dependente de adenosina trifosfato. Uma grande parte de 
T4 é deiodada para formar T3, que interage com o receptor de hormônio tireoidiano, ligado 
como um heterodímero ao receptor de retinoide X, do elemento genético de resposta ao 
hormônio tireoideano. Essa ação aumenta ou reduz a transcrição de genes que levam à 
formação de proteínas, produzindo, assim, a resposta celular ao hormônio tireoidiano. São 
demonstradas as ações dos hormônios tireoidianos nas células de diferentes sistemas. Na+-K+-
ATPase, adenosina trifosfatase de sódio-potássio; mRNA, ácido ribonucleico mensageiro; SNC, 
sistema nervoso central; TMB, taxa metabólica basal. 
 
Ação genômica: transcrição de genes diversos. 
Ação não-genômica: membrana plasmática, citoplasma, algumas organelas (como as 
mitocôndrias); regulação de canais iônicos; fosforilação oxidativa e possivelmente ativação de 
mensageiros secundários intracelulares, tais como monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) ou 
as cascatas de sinalização das proteinocinases. 
Hormônios tireoidianos e atividade metabólica celular 
• aumenta o número a atividade das mitocôndrias - Mais ATP e energia; 
• aumenta a atividade de bombas específicas - Na+/K+ - ATPase - geração de calor; 
• aumenta a produção e atividade enzimática - requer mais vitaminas. 
Hormônios tireoidianos e desenvolvimento do organismo 
• crescimento ósseo; 
• desenvolvimento do cérebro durante a vida fetal e nos primeiros anos de vida pós-natal. 
• hormônios tireoidianos e metabolismo de carboidratos; 
• aumenta a captação de glicose pelas células, a glicólise, a gliconeogênese, a absorção 
pelo trato gastrointestinal e secreção de insulina. 
Hormônios tireoidianos e metabolismo das gorduras 
• aumenta a mobilização dos ácidos graxos do tecido adiposo para os líquidos 
extracelulares; 
• no entanto, reduz as concentrações de colesterol, fosfolipídios e triglicerídeos no 
plasma, embora aumente a de ácidos graxos livres. 
Hormônios tireoidianos e os sistemas fisiológicos 
• aumento do fluxo sanguíneo e do débito cardíaco - vasodilatação na maioria dos tecidos, 
elevando o fluxo sanguíneo; 
• aumento da frequência cardíaca - apresenta efeito direto na excitabilidade do coração, 
o que eleva a frequência cardíaca; 
• aumento da força cardíaca - elevação da atividade enzimática, provocada por apenas 
ligeiro aumento da secreção do hormônio tireoidiano, já é capaz de aumentar a força 
da contração cardíaca (porém, quando a secreção do hormônio tireoidiano é 
acentuadamente elevada, a força do músculo cardíaco fica deprimida, devido ao 
catabolismo proteico excessivo, por longos períodos); 
• aumento da respiração - um maior metabolismo aumenta a utilização de oxigênio e a 
formação de dióxido de carbono; esses efeitos ativam todos os mecanismos que elevam 
a frequência e a profundidade da respiração; 
• aumento da motilidade gastrointestinal; 
• efeitos excitatórios no sistema nervoso central - aumenta a atividade cerebral; 
• aumento da força muscular - porém, no excesso de hormônios tireoidianos, os músculos 
ficam enfraquecidos, devido ao catabolismo proteico. no hipertireoidismo é comum a 
apresentação de tremor muscular leve; 
• efeito no sono - hipertireoidismo - efeito exaustivo, paciente apresenta cansaço, mas 
sente dificuldade para dormir. hipotireoidismo - sonolência extrema; 
• efeito na função sexual - redução na libido; impotência; alteração do ciclo menstrual e 
sangramento menstrual anormal (para mais ou para menos).Referências 
SILVERTHORN, Dee Unglaub; Fisiologia Humana: Uma Abordagem Integrada, 7ed; Capítulo 23: Controle 
Endócrino do Crescimento e do Metabolismo. 
MOLINA, Patricia E.; Fisiologia Endócrina, 5ed; Capítulo 4 – Glândula tireoide. 
HALL, John E.; Guyton & Hall Tratado de Fisiologia Médica, 13ed; Capítulo 77 – Hormônios Metabólicos 
da Tireoide.