Vitamina D e ormoni tiroidei File

Extracellular
Intracellular
Endoplasmic
reticulum
Diagram illustrating the manner in which Ca2+ acts as an extracellular messenger. Activation of the Ca2+-sensing receptor (by
binding of Ca2+ to negatively charged regions) activates phospholipase C (PLC; possibly via Gq protein), leading to increased
intracellular levels of diacyglycerol (DG) and inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3), and concomitant release of Ca2+ from internal
stores (e.g. the endoplasmic reticulum). The rise in Ca2+i is sustained by influx of Ca2+ through channels in the plasma
membrane. The Ca2+-sensing receptor can also reduce receptor-mediated increases in cAMP levels (possibly via Gi protein).
The Ca2+-induced changes in the activities of these second messenger systems leads to changes in the activities of a series of
kinases (e.g. PKC and PKA), which in turn alter the biological activities of the cell. AC, adenylate cyclase; PIP2,
phosphatidylinositol bisphosphate.
Correlazione strutturale fra
vilamina D3 colecalciferolo e
vitamina D2 ergocalciferolo rispetto
alle loro rispettive pro-vitamine e al
colestrerolo. Le due
rappresentazioni strutturali
mostrate in basso per la vitamina
D3 e D2 sono equivalenti; sono
semplicemente modi diversi per
mostrare la stessa molecola.
Si sottolinea che la vitamina D3 è
la forma naturale della vitamina; è
prodotta dal 7-deidrocolesterolo
che è presente nel sotto cute ed è
modificato dall’azione dei raggi
solari. La vitamina D2 che è
efficace in maniera equivalente
nell’uomo e molti mammiferi ma
non negli uccelli, è prodotta a
livello commerciale e deriva
dall’irradiazione UV delle piante
Colecalciferolo-25idrossilasi
P450-MITOCONDRIO
Trasformazione della vitamina D3
in 1,25-diidrossivitamina D3
25-Idrossicolecalciferolo-1α-idrossilasi
P450-MITOCONDRIO
Ipocalcemia
Ca2+
FEGATO
Ipofosfatemi
a
Pi
25-idrossilasi
7DEIDROCOLESTEROLO
(pro-vitamina D3)
25(OH)D3
PTH
Radiazioni UV
pelle
RENE
1-idrossilasi
+
+
24-idrossilasi
VITAMINA D3
1-α,25(OH)2
D3
24,25(OH)2
D3
+
1,24,25(OH)3
D3
Organi bersaglio
Vie di formazione dei metaboliti della Vitamina
D3. La provitamina D3 viene attivata
fotochimicamente sulla pelle e trasformata in
una struttura aperta detta colecalciferolo. Questa
molecola subisce l’idrossilazione nel fegato in
C25 e quindi nel rene viene idrossilata in C1.
L’enzima 1 idrossilasi renale è attivato dall’ipocalcemia, mediante azione del PTH e dalla ipofosfatemia. I livelli
di 1,25(OH)2 D3 possono attivare la 24 idrossilasi per formare dei metaboliti idrossilati inattivi.
ORMONI TIROIDEI
3,5,3’,5’ TETRAIODOTIRONINA (TIROXINA) o T4
3,5,3’ TRIIODOTIRONINA o T3
Modello del metabolismo dello
ione ioduro nei follicoli tiroidei.
La figura mostra una cellula
follicolare posta tra il lume
follicolare
e
lo
spazio
extracellulare (in basso).
Lo ioduro entra nella tiroide
soprattutto
grazie
ad
un
trasportatore. La sintesi degli
ormoni tiroidei avviene nello
spazio follicolare attraverso una
serie di reazioni molte delle quali
sono mediate da perossidasi. Gli
ormoni tiroidei vengono rilasciati
dalla tireoglobulina per idrolisi di
questa
molecola
(Tgb,
tireoglobulina;
MIT,
monoiodotirosina;
DIT,
diiodotirosina; T3, triiodotironina;
T4, tetraiodotironina).
Gli asterischi indicano le tappe o i
processi che risultano alterati per
deficit enzimatici, responsabili del
gozzo congenito e spesso
associati a ipotiroidismo
In vitro:
2I- + 2H+ + 2H2O2
I2 + 2H2O
Iodination of tyrosine.
Iodine is oxidized by thyroid peroxidase in a 2eoxidation step, forming I+. The phenolate anion of
tyrosine is in equilibrium with its quinoid form. Iodinium
and tyrosine quinoid react to form an iodinated quinoid
intermediate that forms MIT by electronic
rearrangement. (b) Iodine is oxidized by thyroid
peroxidase in a 1e- step forming a free radical (I0). The
quinoid anion of tyrosine is oxidized to a free radical by
peroxidase or by another I0. The quinoid free radical
reacts with I0 to form MIT by electronic rearrangement.