CC..png   

16plus.png

Юридический и почтовый адрес организации-издателя: САФУ, редакция «Журнала медико-биологических исследований», ул, Урицкого, 56, г. Архангельск, Россия, 163002
Местонахождение: редакция «Журнала медико-биологических исследований», ул. Урицкого, 56, г. Архангельск

Тел: (818-2) 21-61-00, вн. 18-20 
Сайт: https://vestnikmed.ru
e-mail: vestnik_med@narfu.ru

о журнале

Современные представления о регулировании активности тиреоидных гормонов и механизме их действия на клеточном уровне (обзор). С. 115-125

 Версия для печати

Рубрика: Научные обзоры

Скачать статью (pdf, 1.1MB )

УДК

577.175.44

DOI

10.37482/2687-1491-Z234

Сведения об авторах

Юлия Александровна Шатыр* ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9279-5282
Галина Алексеевна Срослова** ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9118-7098
Никита Олегович Назаров*** ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3997-0886
Руслан Иванович Глушаков* ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0161-5977

*Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова
(Санкт-Петербург, Россия)
**Волгоградский государственный университет
(Волгоград, Россия)
***Центр внедрения изменений Министерства здравоохранения Московской области
(Красногорск, Московская обл., Россия)

Аннотация

Гормоны щитовидной железы, или тиреоидные гормоны (ТГ), задействованы во многих физиологических процессах, протекающих в живом организме. Они участвуют в регуляции деятельности нервной, дыхательной, сердечно-сосудистой, мышечной и костно-суставной систем, а также в процессах термогенеза, сна и бодрствования, в репродуктивной функции, осуществляют модуляцию ряда нейротрансмиттерных систем мозга. Изучение механизма действия ТГ необходимо как для понимания происходящих под их влиянием в организме реакций, так и для разработки способов регулирования их активности. В данном обзоре по результатам анализа публикаций российских и зарубежных исследователей за период с 2011 по 2023 год, согласно современным представлениям о регулировании активности и механизме действия на клеточном уровне ТГ, определены особенности и принципы клеточной регуляции ТГ, описаны процессы их активации под действием ферментов дейодиназ, охарактеризован биологический эффект регуляции ТГ. Также представлены механизмы геномного и негеномного действия ТГ. Показано, что геномное («классическое») действие ТГ через модуляцию транскрипции специфических генов влияет на процессы роста, развития, дифференцировки и поддержания в границах нормального функционирования тканей-мишеней. Негеномные механизмы действия ТГ опосредуются плазматической мембраной или цитоплазматическими рецепторами, регулируют в организме процессы роста, развития и метаболизма. При этом негеномное действие ТГ может как реализовываться независимо от геномного, так и способно дополнять, усиливать или угнетать эффекты связывания ТГ с транскрипционно активными ядерными рецепторами при реализации их геномного действия. Согласно результатам исследования, действие гормонов щитовидной железы на геномном и негеномном уровнях реализуется комплексно, и именно комбинация геномного и негеномного влияния гормонов щитовидной железы определяет эффективность тиреоидной регуляции клеточных процессов.

Ключевые слова

тиреоидные гормоны, щитовидная железа, трийодтиронин, тироксин, дейодиназы, геномное действие, негеномное действие

Список литературы

  1. Давтян А.Р., Памаев С.В., Давудов И.Т. Исследовательская активность у самок мышей линии СЗН-А на фоне измененного тиреоидного статуса // Смолен. мед. альм. 2019. № 1. С. 87–89.

  2. Kazakou P., Nicolaides N.C., Chrousos G.P. Basic Concepts and Hormonal Regulators of the Stress System // Horm. Res. Paediatr. 2023. Vol. 96, № 1. P. 8–16. https://doi.org/10.1159/000523975

  3. Litwack G. Chapter 5 – Thyroid Hormones // Litwack G. Hormones. London: Academic Press, 2022. P. 101–121. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-90262-5.00028-7

  4. Luongo C., Dentice M., Salvatore D. Deiodinases and Their Intricate Role in Thyroid Hormone Homeostasis // Nat. Rev. Endocrinol. 2019. Vol. 15. P. 479–488. https://doi.org/10.1038/s41574-019-0218-2

  5. Tedeschi L., Vassalle C., Iervasi G., Sabatino L. Main Factors Involved in Thyroid Hormone Action // Molecules. 2021. Vol. 26, № 23. Art. № 7337. https://doi.org/10.3390/molecules26237337

  6. Lasa M., Contreras-Jurado C. Thyroid Hormones Act as Modulators of Inflammation Through Their Nuclear Receptors // Front. Endocrinol. 2022. Vol. 13. Art. № 937099. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.937099

  7. Cioffi F., Giacco A., Goglia F., Silvestri E. Bioenergetic Aspects of Mitochondrial Actions of Thyroid Hormones // Cells. 2022. Vol. 11, № 6. Art. № 997. https://doi.org/10.3390/cells11060997

  8. Russo S.C., Salas-Lucia F., Bianco A.C. Deiodinases and the Metabolic Code for Thyroid Hormone Action // Endocrinology. 2021. Vol. 162, № 8. Art. № bqab059. https://doi.org/10.1210/endocr/bqab059

  9. Forrest D., Hernandez A. ABCD of Thyroid Hormone Action: After and Before Cloning of Deiodinase Genes // Endocrinology. 2021. Vol. 162, № 10. Art. № bqab151. https://doi.org/10.1210/endocr/bqab151

  10. Bianco A.C., Dumitrescu A., Gereben B., Ribeiro M.O., Fonseca T.L., Fernandes G.W., Bocco B.M.L.C. Paradigms of Dynamic Control of Thyroid Hormone Signaling // Endocr. Rev. 2019. Vol. 40, № 4. P. 1000–1047. https://doi.org/10.1210/er.2018-00275

  11. Al-Suhaimi E.A., Khan F.A. Thyroid Glands: Physiology and Structure // Emerging Concepts in Endocrine Structure and Functions / ed. by E.A. Al-Suhaimi. Singapore: Springer, 2022. P. 133–160. https://doi.org/10.1007/978-981-16-9016-7_5

  12. Mullur R., Liu Y.-Y., Brent G.A. Thyroid Hormone Regulation of Metabolism // Physiol. Rev. 2014. Vol. 94, № 2. P. 355–382. https://doi.org/10.1152/physrev.00030.2013

  13. McDermott M.T. Hypothyroidism // Ann. Intern. Med. 2020. Vol. 173, № 1. P. ITC1–ITC16. https://doi.org/10.7326/AITC202007070

  14. Глушаков Р.И., Прошин С.Н., Тапильская Н.И. Роль тиреоидных гормонов в регуляции ангиогенеза, клеточной пролиферации и миграции // Гены и клетки. 2011. Т. 6, № 4. С. 26–33.

  15. Machado M., Bachini F., Itaborahy A. Thyroid Hormones and Skeletal Muscle Beyond Thermogenesis // J. Sci.Sport Exerc. 2023. Vol. 6. P. 315–323. https://doi.org/10.1007/s42978-023-00235-y

  16. Ma Z., Song P., Ji D., Zheng M., Qiu Z., Liu Z., Wang B. Thyroid Hormones as Biomarkers of Lung Cancer: A Retrospective Study // Ann. Med. 2023. Vol. 55, № 1. https://doi.org/10.1080/07853890.2023.2196088

  17. Visser W.E., Friesema E.C.H., Visser T.J. Minireview: Thyroid Hormone Transporters: The Knowns and the Unknowns // Mol. Endocrinol. 2011. Vol. 25, № 1. P. 1–14. https://doi.org/10.1210/me.2010-0095

  18. Sharlin D.S., Visser T.J., Forrest D. Developmental and Cell-Specific Expression of Thyroid Hormone Transporters in the Mouse Cochlea // Endocrinology. 2011. Vol. 152, № 12. P. 5053–5064. https://doi.org/10.1210/en.2011-1372

  19. Bernal J. Thyroid Hormone Transport in Developing Brain // Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes. 2011. Vol. 18, № 5. P. 295–299. https://doi.org/10.1097/MED.0b013e32834a78b3

  20. Giammanco M., Di Liegro C.M., Schiera G., Di Liegro I. Genomic and Non-Genomic Mechanisms of Action of Thyroid Hormones and Their Catabolite 3,5-Diiodo-L-Thyronine in Mammals // Int. J. Mol. Sci. 2020. Vol. 21, № 11. Art. № 4140. https://doi.org/10.3390/ijms21114140

  21. Davis P.J., Leonard J.L., Lin H.Y., Leinung M., Mousa S.A. Molecular Basis of Nongenomic Actions of Thyroid Hormone // Vitam. Horm. 2018. Vol. 106. P. 67–96. https://doi.org/10.1016/bs.vh.2017.06.001

  22. Incerpi S., Gionfra F., De Luca R., Candelotti E., De Vito P., Percario Z.A., Leone S., Gnocchi D., Rossi M., Caruso F., Scapin S., Davis P.J., Lin H.Y., Affabris E., Pedersen J.Z. Extranuclear Effects of Thyroid Hormones and Analogs During Development: An Old Mechanism with Emerging Roles // Front. Endocrinol. (Lausanne). 2022. Vol. 13. Art. № 961744. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.961744

  23. Almojali A.I., Almalki S.A., Alothman A.S., Masuadi E.M., Alaqeel M.K. The Prevalence and Association of Stress with Sleep Quality Among Medical Students // J. Epidemiol. Glob. Health. 2017. Vol. 7, № 3. P. 169–174. https://doi.org/10.1016/j.jegh.2017.04.005

  24. Маркевич Т.Н., Городецкая И.В. Влияние стресса на уровень йодсодержащих гормонов щитовидной железы // Достижения фундаментальной, клинической медицины и фармации: материалы 76-й науч. сессии ВГМУ. Витебск: Витеб. гос. мед. ун-т, 2021. С. 282–284.

  25. Зябишева В.Н. Актуальность физиологических исследований в условиях Европейского Севера на примере изучения фотопериодической динамики показателей тиреоидного профиля // Журн. мед.-биол. исследований. 2022. Т. 10, № 2. С. 180–183. https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z100

  26. Селиванова Е.К., Тарасова О.С. Негеномное действие тиреоидных гормонов: роль в регуляции сосудистой системы // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 16: Биология. 2020. Т. 75, № 4. С. 226–236.

  27. Nappi A., Murolo M., Sagliocchi S., Miro C., Cicatiello A.G., Di Cicco E., Di Paola R., Raia M., D’Esposito L., Stornaiuolo M., Dentice M. Selective Inhibition of Genomic and Non-Genomic Effects of Thyroid Hormone Regulates Muscle Cell Differentiation and Metabolic Behavior // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22, № 13. Art. № 7175. https://doi.org/10.3390/ijms22137175

  28. Liu Y.-C., Yeh C.-T., Lin K.-H. Molecular Functions of Thyroid Hormone Signaling in Regulation of Cancer Progression and Anti-Apoptosis // Int. J. Mol. Sci. 2019. Vol. 20, № 20. Art. № 4986. https://doi.org/10.3390/ijms20204986

  29. Lanni A., Moreno M., Goglia F. Mitochondrial Actions of Thyroid Hormone // Compr. Physiol. 2016. Vol. 6, № 4. P. 1591–1607. https://doi.org/10.1002/cphy.c150019