Biologie - Dunod

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fiche 157 THYROÏDE ET HORMONES THYROÏDIENNES La glande thyroïde se démarque des autres glandes endocrines par sa dépendance à l’iode dont l’apport est strictement alimentaire. La faible disponibilité de cet oligo-élément explique la remarquable capacité de stockage et de récupération des iodures par cette glande. Les liens entre l’iode et la thyroïde ont été mis en évidence depuis longtemps par l’établissement de relations entre des pathologies telles le crétinisme et les carences en iode constatées dans certaines régions du globe. 1 La thyroïde : une organisation glandulaire particulière La thyroïde est une glande bilobée située sur la partie antérieure du cou. Elle est richement vascularisée et possède une innervation afférente et efférente. L’unité fonctionnelle est une structure Thyroïde originale appelée follicule thyroïdien. Il est composé de thyréocytes organisés en épithélium et arrangés en forme de sac sphérique (figure 1). La lumière contient une substance gélatineuse, la colloïde, essentiellement composée de thyroglobuline. Les dimensions des follicules thyroïdiens vont de 20 à 500 µm et l’épaisseur de l’épithélium est variable selon l’activité de la glande. 2 Les hormones thyroïdiennes a) Structures et synthèse des hormones thyroïdiennes Deux hormones sont synthétisées et sécrétées par la thyroïde : la tri-iodothyronine (T3) et la tétraiodothyronine (T4 ou thyroxine). Tri-iodothyronine Tétra-iodothyronine Colloïde Thyréocyte Figure 1 Localisation et organisation de la glande thyroïde Capillaire sanguin Cellule parafolliculaire Follicule actif Follicule inactif HO 5' 3' O I 5 3 COOH CH 2 CH NH 2 HO I 5' 3' O I 5 3 COOH CH 2 CH NH 2 I I Figure 2 Les hormones thyroïdiennes La synthèse des hormones thyroïdiennes s’effectue en quatre temps (figure 3) : • lors de la première étape, le thyréocyte capte activement les ions iodures (I - ) du liquide interstitiel par la mise en jeu d’une pompe à iodures ATP dépendante ; • les iodures transitent vers le pôle apical est sont oxydés en iode organique (I 2 ) par des peroxydases de la membrane apicale, c’est l’organification de l’iode ; • les molécules d’iode ainsi formées permettent l’iodation de certains résidus tyrosyl de la thyroglobuline et conduisent à des mono-iodotyrosines (MIT) et di-iodotyrosines (DIT). Ces éléments peuvent ensuite se condenser pour former des résidus T3 (MIT + DIT) ou T4 (DIT + DIT). Ces dernières restent fixées à la thyroglobuline et peuvent ainsi être stockées dans la colloïde plusieurs mois. I I 410
• la colloïde subit ensuite une endocytose et une internalisation dans des vacuoles. Les vacuoles fusionnent alors avec des lysosomes et l’action de protéases permet la séparation des hormones T3 et T4, qui sont ensuite sécrétées au pôle basal en direction du sang. La sécrétion thyroïdienne se fait principalement sous forme de T4. Les résidus MIT et DIT sont recyclés et alimentent à nouveau le pool d’iodures intracellulaires. Sang T3 T4 acides aminés I - Thyroglobuline I - I - ADP ATP T3 T4 MIT DIT MIT DIT T3 T4 Vésicule Lysosome I 2 I DIT O CH 2 CO CH NH NH CO Thyréoglobuline iodée Colloïde I Thyréocyte Figure 3 Synthèse des hormones thyroïdiennes b) Contrôle de la sécrétion thyroïdienne L’activité de la glande thyroïde est contrôlée par l’axe hypothalamo-hypophysaire. L’hypothalamus sécrète la thyréolibérine (TRH) qui agit sur l’adénohypophyse en stimulant la sécrétion de thyrotropine (TSH). La TSH agit directement sur la thyroïde et stimule la sécrétion de T3 et T4 (figure 4). Les hormones thyroïdiennes exercent un rétrocontrôle négatif sur les sécrétions de TRH et de TSH. _ _ Hypothalamus TRH Hypophyse TSH Thyroïde 3 Effets physiologiques des hormones thyroïdiennes a) Mode d’action des hormones thyroïdiennes T3 - T4 Figure 4 Contrôle de la sécrétion thyroïdienne Dans la cellule cible, la T4 est transformée en T3, forme active de l’hormone, par une 5’ désiodase. Elle agit sur des récepteurs nucléaires et induit des effets transcriptionnels. Au niveau de l’organisme, on retient en général deux grands types d’effets : développementaux et métaboliques. b) Effets développementaux Les hormones thyroïdiennes agissent sur le développement, la différenciation et la croissance au niveau de l’ensemble des tissus de l’organisme. Des effets marqués existent sur la croissance osseuse chez l’enfant et également sur le développement précoce du système nerveux central. Une carence en hormones thyroïdiennes dans les premières années de la vie conduit à un défaut de connexion neuronale et de maturation du SNC se traduisant par une arriération mentale, le crétinisme. Chez les Batraciens, la thyroïde joue un rôle essentiel dans le contrôle de la métamorphose. c) Effets métaboliques Les hormones thyroïdiennes provoquent une augmentation du métabolisme basal qui s’accompagne d’une augmentation de la consommation de dioxygène. Elles conduisent également à une augmentation de la production de chaleur (thermogenèse), notamment par stimulation de la pompe Na/K. 411
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