Тироглобулин

Тироглобулинот (Tg) е димерен гликопротеин од 660 kDa, произведен од фоликуларните клетки на тироидната жлезда и функционира исклучиво во тироидната жлезда. Tg се лачи и се акумулира во стотици грама на литар во екстрацелуларниот дел на фоликулите на тироидната жлезда, што претставува приближно половина од содржината на протеини во тироидната жлезда.^[1] Хуманиот TG (hTG) е хомодимер од подгрупи, секоја од кои содржи 2768 аминокиселини како што се синтетизираат (краток сигнален пептид од 19 аминокиселини може да се отстрани од N-терминалот во зрелиот протеин).^[2]

Тироглобулинот е кај сите 'рбетници главен претходник на тироидните хормони, кои се произведуваат кога остатоците од тирозин на тироглобулинот се комбинираат со јод, а протеинот последователно се разградува. Секој молекул на тироглобулин содржи приближно 16 остатоци од тирозин, но само околу 10 од нив се подложни на јодирање од страна на тиропероксидазата во фоликуларниот колоид. Потребни се два јодирани тирозини за да се создаде молекула на тироиден хормон; затоа, секој молекул на Tg формира приближно 5 молекули на тироиден хормон.^[1]

Функција

Тироглобулинот (Tg) делува како супстрат за синтеза на тироидните хормони тироксин (T4) и тријодотиронин (T3), како и за складирање на неактивни форми на тироиден хормон и јод во фоликуларниот лумен на тироидниот фоликул.^[3]

Новосинтетизираните тироидни хормони (Т3 и Т4) постојат како прохормонални модифицирани тирозински остатоци од тироглобулин, кои го сочинуваат колоидот во фоликулот.^[4] Кога се стимулирани од тироид-стимулирачкиот хормон (TSH), колоидот од фоликуларниот лумен се ендоцитозира во околните фоликуларни епителни клетки на тироидната жлезда. Кога ендозомите се спојуваат со лизозоми во овие клетки, Tg последователно се расцепува од протеази за да се ослободи тироглобулин од неговите припојувања со Т3 и Т4.^[5]

Поради хидрофобната природа на Т3 и Т4, тие потоа се способни да дифундираат низ лизозомската мембрана и во цитоплазмата. Активните форми на тироидниот хормон (Т3 и Т4) потоа се ослободуваат во циркулацијата каде што се или неврзани или се прикачени на плазматските протеини.^[6] Јодот се рециклира назад во фоликуларниот лумен каде што може да продолжи да служи како супстрат за синтеза на тироидни хормони, додека немодифицираните остатоци од Тг повторно влегуваат во клеточните метаболички патишта.^[5]

Клиничко значење

Полуживот и клиничка елевација

Метаболизмот на тироглобулинот се одвива во црниот дроб преку рециклирање на протеинот од страна на тироидната жлезда. Циркулирачкиот тироглобулин има полуживот од 65 часа. По тироидектомија, може да поминат многу недели пред нивоата на тироглобулин да станат неоткриени. Нивоата на тироглобулин може редовно да се тестираат неколку недели или месеци по отстранувањето на тироидната жлезда.^[7] Откако нивоата на тироглобулин ќе станат неоткриени (по тироидектомија), нивоата може сериски да се следат при следење на пациенти со папиларен или фоликуларен карцином на тироидната жлезда.^[8]

Последователното зголемување на нивото на тироглобулин е индикација за повторна појава на папиларен или фоликуларен карцином на тироидната жлезда. Со други зборови, зголемувањето на нивоата на тироглобулин во крвта може да биде знак дека клетките на ракот на тироидната жлезда растат и/или ракот се шири.^[7] Оттука, нивоата на тироглобулин во крвта главно се користат како туморски маркер^[9]^[7] за одредени видови на рак на тироидната жлезда (особено папиларен или фоликуларен рак на тироидната жлезда). Тироглобулинот не се произведува од медуларен или анапластичен карцином на тироидната жлезда.

Нивоата на тироглобулин се тестираат преку крвни тестови, вклучувајќи имунотестови и високосензитивни тестови на тироглобулин (hsTg).^[10] Овие тестови често се нарачуваат по третманот на рак на тироидната жлезда.^[7]

Антитела на тироглобулин

Во клиничката лабораторија, тестирањето на тироглобулин може да биде комплицирано од присуството на антитела против тироглобулин (ATA, алтернативно наречени TgAb). Антитела против тироглобулин се присутни кај 1 од 10 нормални лица и поголем процент од пациентите со карцином на тироидната жлезда. Присуството на овие антитела може да резултира со лажно ниски (или ретко лажно високи) нивоа на пријавен тироглобулин, проблем што може донекаде да се заобиколи со истовремено тестирање за присуство на ATA. Идеалната стратегија за толкување и управување со грижата за пациентите од страна на клиничарот во случај на збунувачко откривање на ATA е тестирање кое следи по сериски квантитативни мерења (наместо едно лабораториско мерење).

АТА често се наоѓаат кај пациенти со Хашимото тироидитис или Базедова болест. Нивното присуство е од ограничена употреба во дијагнозата на овие болести, бидејќи тие можат да бидат присутни и кај здрави лица. АТА се наоѓаат и кај пациенти со Хашимото енцефалопатија, невроендокрино нарушување поврзано со - но не предизвикано од - Хашимото тироидитис.^[11]

Интеракции

Докажано е дека тироглобулинот реагира со врзувачкиот имуноглобулински протеин.^[12]^[13]

Наводи

1 2 Boron WF (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Elsevier/Saunders. стр. 1044. ISBN 1-4160-2328-3.
↑ „Protein" thyroglobulin precursor [Homo sapiens]“. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
↑ „TG thyroglobulin [Homo sapiens (human)] – Gene – NCBI“. National Center for Biotechnology Information (NCBI). Посетено на 2019-09-16.
↑ „A glance at post-translational modifications of human thyroglobulin: potential impact on function and pathogenesis“. European Thyroid Journal. 11 (3). June 2022. doi:10.1530/ETJ-22-0046. PMC 9254275 Проверете ја вредноста |pmc= (help). PMID 35544053 Проверете ја вредноста |pmid= (help).
1 2 Rousset BL, Dupuy C, Miot F, Dumont J (2000). „Chapter 2 Thyroid Hormone Synthesis and Secretion“. Во Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, Chrousos G (уред.). Endotext. MDText.com, Inc. PMID 25905405. Посетено на 2019-09-17.
↑ „The effect of specific binding proteins on immunoassay measurements of total and free thyroid hormones and cortisol“. Therapeutic Advances in Endocrinology and Metabolism. 12. 2021-01-01. doi:10.1177/2042018821989240. PMC 7844449 Проверете ја вредноста |pmc= (help). PMID 33552466 Проверете ја вредноста |pmid= (help).
1 2 3 4 „Thyroglobulin: MedlinePlus Lab Test Information“. medlineplus.gov (англиски). Посетено на 2019-05-06.
↑ „Life after thyroid cancer: the role of thyroglobulin and thyroglobulin antibodies for postoperative follow-up“. Expert Review of Endocrinology & Metabolism. 16 (6): 273–279. November 2021. doi:10.1080/17446651.2021.1993060. PMID 34693849 Проверете ја вредноста |pmid= (help).
↑ „ACS :: Tumor Markers“. American Cancer Society. Архивирано од изворникот на 2010-05-13. Посетено на 2009-03-28.
↑ „Unstimulated high-sensitive thyroglobulin is a powerful prognostic predictor in patients with thyroid cancer“. Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 58 (1): 130–137. December 2019. doi:10.1515/cclm-2019-0654. PMID 31444962.
↑ „Antithyroid antibodies in the CSF: their role in the pathogenesis of Hashimoto's encephalopathy“. Neurology. 60 (4): 712–714. February 2003. doi:10.1212/01.wnl.0000048660.71390.c6. PMID 12601119.
↑ „Role of extracellular molecular chaperones in the folding of oxidized proteins. Refolding of colloidal thyroglobulin by protein disulfide isomerase and immunoglobulin heavy chain-binding protein“. The Journal of Biological Chemistry. 276 (24): 21337–21342. June 2001. doi:10.1074/jbc.M101086200. PMID 11294872.
↑ „Involvement of oxidative reactions and extracellular protein chaperones in the rescue of misassembled thyroglobulin in the follicular lumen“. Biochemical and Biophysical Research Communications. 255 (2): 438–443. February 1999. doi:10.1006/bbrc.1999.0229. PMID 10049727.

Литература

Coscia F, Taler-Verčič A, Chang VT, Sinn L, O'Reilly FJ, Izoré T, Renko M, Berger I, Rappsilber J, Turk D, Löwe J (February 2020). „The structure of human thyroglobulin“. Nature. 578 (7796): 627–630. Bibcode:2020Natur.578..627C. doi:10.1038/s41586-020-1995-4. PMC 7170718. PMID 32025030.
Mazzaferri EL, Robbins RJ, Spencer CA, Braverman LE, Pacini F, Wartofsky L, Haugen BR, Sherman SI, Cooper DS, Braunstein GD, Lee S, Davies TF, Arafah BM, Ladenson PW, Pinchera A (April 2003). „A consensus report of the role of serum thyroglobulin as a monitoring method for low-risk patients with papillary thyroid carcinoma“. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 88 (4): 1433–1441. doi:10.1210/jc.2002-021702. PMID 12679418.
Henry M, Zanelli E, Piechaczyk M, Pau B, Malthièry Y (February 1992). „A major human thyroglobulin epitope defined with monoclonal antibodies is mainly recognized by human autoantibodies“. European Journal of Immunology. 22 (2): 315–319. doi:10.1002/eji.1830220205. PMID 1371467. S2CID 38620713.
Targovnik HM, Cochaux P, Corach D, Vassart G (March 1992). „Identification of a minor Tg mRNA transcript in RNA from normal and goitrous thyroids“. Molecular and Cellular Endocrinology. 84 (1–2): R23–R26. doi:10.1016/0303-7207(92)90087-M. PMID 1639210. S2CID 35326294.
Dunn AD, Crutchfield HE, Dunn JT (October 1991). „Thyroglobulin processing by thyroidal proteases. Major sites of cleavage by cathepsins B, D, and L“. The Journal of Biological Chemistry. 266 (30): 20198–20204. doi:10.1016/S0021-9258(18)54909-7. PMID 1939080.
Lamas L, Anderson PC, Fox JW, Dunn JT (August 1989). „Consensus sequences for early iodination and hormonogenesis in human thyroglobulin“. The Journal of Biological Chemistry. 264 (23): 13541–13545. doi:10.1016/S0021-9258(18)80031-X. PMID 2760035.
Marriq C, Lejeune PJ, Venot N, Vinet L (January 1989). „Hormone synthesis in human thyroglobulin: possible cleavage of the polypeptide chain at the tyrosine donor site“. FEBS Letters. 242 (2): 414–418. Bibcode:1989FEBSL.242..414M. doi:10.1016/0014-5793(89)80513-7. PMID 2914619. S2CID 32367745.
Christophe D, Cabrer B, Bacolla A, Targovnik H, Pohl V, Vassart G (July 1985). „An unusually long poly(purine)-poly(pyrimidine) sequence is located upstream from the human thyroglobulin gene“. Nucleic Acids Research. 13 (14): 5127–5144. doi:10.1093/nar/13.14.5127. PMC 321854. PMID 2991855.
Baas F, van Ommen GJ, Bikker H, Arnberg AC, de Vijlder JJ (July 1986). „The human thyroglobulin gene is over 300 kb long and contains introns of up to 64 kb“. Nucleic Acids Research. 14 (13): 5171–5186. doi:10.1093/nar/14.13.5171. PMC 311533. PMID 3016640.
Kubak BM, Potempa LA, Anderson B, Mahklouf S, Venegas M, Gewurz H, Gewurz AT (September 1988). „Evidence that serum amyloid P component binds to mannose-terminated sequences of polysaccharides and glycoproteins“. Molecular Immunology. 25 (9): 851–858. doi:10.1016/0161-5890(88)90121-6. PMID 3211159.
Malthiéry Y, Lissitzky S (June 1987). „Primary structure of human thyroglobulin deduced from the sequence of its 8448-base complementary DNA“. European Journal of Biochemistry. 165 (3): 491–498. doi:10.1111/j.1432-1033.1987.tb11466.x. PMID 3595599. S2CID 24724872.
Parma J, Christophe D, Pohl V, Vassart G (August 1987). „Structural organization of the 5' region of the thyroglobulin gene. Evidence for intron loss and "exonization" during evolution“. Journal of Molecular Biology. 196 (4): 769–779. doi:10.1016/0022-2836(87)90403-7. PMID 3681978.
Bergé-Lefranc JL, Cartouzou G, Mattéi MG, Passage E, Malezet-Desmoulins C, Lissitzky S (1985). „Localization of the thyroglobulin gene by in situ hybridization to human chromosomes“. Human Genetics. 69 (1): 28–31. doi:10.1007/BF00295525. PMID 3967888. S2CID 9234835.
Malthiéry Y, Lissitzky S (February 1985). „Sequence of the 5'-end quarter of the human-thyroglobulin messenger ribonucleic acid and of its deduced amino-acid sequence“. European Journal of Biochemistry. 147 (1): 53–58. doi:10.1111/j.1432-1033.1985.tb08717.x. PMID 3971976.
Avvedimento VE, Di Lauro R, Monticelli A, Bernardi F, Patracchini P, Calzolari E, Martini G, Varrone S (1985). „Mapping of human thyroglobulin gene on the long arm of chromosome 8 by in situ hybridization“. Human Genetics. 71 (2): 163–166. doi:10.1007/BF00283375. PMID 4043966. S2CID 28315029.
Xiao S, Pollock HG, Taurog A, Rawitch AB (June 1995). „Characterization of hormonogenic sites in an N-terminal, cyanogen bromide fragment of human thyroglobulin“. Archives of Biochemistry and Biophysics. 320 (1): 96–105. doi:10.1006/abbi.1995.1346. PMID 7793989.
Corral J, Martín C, Pérez R, Sánchez I, Mories MT, San Millan JL, Miralles JM, González-Sarmiento R (February 1993). „Thyroglobulin gene point mutation associated with non-endemic simple goitre“. Lancet. 341 (8843): 462–464. doi:10.1016/0140-6736(93)90209-Y. PMID 8094490. S2CID 34165624.
Gentile F, Salvatore G (December 1993). „Preferential sites of proteolytic cleavage of bovine, human and rat thyroglobulin. The use of limited proteolysis to detect solvent-exposed regions of the primary structure“. European Journal of Biochemistry. 218 (2): 603–621. doi:10.1111/j.1432-1033.1993.tb18414.x. PMID 8269951.
Mallet B, Lejeune PJ, Baudry N, Niccoli P, Carayon P, Franc JL (December 1995). „N-glycans modulate in vivo and in vitro thyroid hormone synthesis. Study at the N-terminal domain of thyroglobulin“. The Journal of Biological Chemistry. 270 (50): 29881–29888. doi:10.1074/jbc.270.50.29881. PMID 8530385.
Yang SX, Pollock HG, Rawitch AB (March 1996). „Glycosylation in human thyroglobulin: location of the N-linked oligosaccharide units and comparison with bovine thyroglobulin“. Archives of Biochemistry and Biophysics. 327 (1): 61–70. doi:10.1006/abbi.1996.0093. PMID 8615697.
Molina F, Bouanani M, Pau B, Granier C (August 1996). „Characterization of the type-1 repeat from thyroglobulin, a cysteine-rich module found in proteins from different families“. European Journal of Biochemistry. 240 (1): 125–133. doi:10.1111/j.1432-1033.1996.0125h.x. PMID 8797845.
Grani G, Fumarola A (June 2014). „Thyroglobulin in lymph node fine-needle aspiration washout: a systematic review and meta-analysis of diagnostic accuracy“. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 99 (6): 1970–1982. doi:10.1210/jc.2014-1098. PMID 24617715.

Надворешни врски

Прв поглед на структурата на човечките ТГ
Тироглобулин – Лабораториски тестови преку интернет
Преглед на colostate.edu Архивирано на 4 февруари 2012 г.

[Boron-1] 1 2 Boron WF (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Elsevier/Saunders. стр. 1044. ISBN 1-4160-2328-3.

[2] „Protein" thyroglobulin precursor [Homo sapiens]“. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.

[3] „TG thyroglobulin [Homo sapiens (human)] – Gene – NCBI“. National Center for Biotechnology Information (NCBI). Посетено на 2019-09-16.

[4] „A glance at post-translational modifications of human thyroglobulin: potential impact on function and pathogenesis“. European Thyroid Journal. 11 (3). June 2022. doi:10.1530/ETJ-22-0046. PMC 9254275 Проверете ја вредноста |pmc= (help). PMID 35544053 Проверете ја вредноста |pmid= (help).

[Rousset_2000-5] 1 2 Rousset BL, Dupuy C, Miot F, Dumont J (2000). „Chapter 2 Thyroid Hormone Synthesis and Secretion“. Во Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, Chrousos G (уред.). Endotext. MDText.com, Inc. PMID 25905405. Посетено на 2019-09-17.

[6] „The effect of specific binding proteins on immunoassay measurements of total and free thyroid hormones and cortisol“. Therapeutic Advances in Endocrinology and Metabolism. 12. 2021-01-01. doi:10.1177/2042018821989240. PMC 7844449 Проверете ја вредноста |pmc= (help). PMID 33552466 Проверете ја вредноста |pmid= (help).

[:0-7] 1 2 3 4 „Thyroglobulin: MedlinePlus Lab Test Information“. medlineplus.gov (англиски). Посетено на 2019-05-06.

[8] „Life after thyroid cancer: the role of thyroglobulin and thyroglobulin antibodies for postoperative follow-up“. Expert Review of Endocrinology & Metabolism. 16 (6): 273–279. November 2021. doi:10.1080/17446651.2021.1993060. PMID 34693849 Проверете ја вредноста |pmid= (help).

[urlACS_::_Tumor_Markers-9] „ACS :: Tumor Markers“. American Cancer Society. Архивирано од изворникот на 2010-05-13. Посетено на 2009-03-28.

[10] „Unstimulated high-sensitive thyroglobulin is a powerful prognostic predictor in patients with thyroid cancer“. Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 58 (1): 130–137. December 2019. doi:10.1515/cclm-2019-0654. PMID 31444962.

[pmid12601119-11] „Antithyroid antibodies in the CSF: their role in the pathogenesis of Hashimoto's encephalopathy“. Neurology. 60 (4): 712–714. February 2003. doi:10.1212/01.wnl.0000048660.71390.c6. PMID 12601119.

[pmid11294872-12] „Role of extracellular molecular chaperones in the folding of oxidized proteins. Refolding of colloidal thyroglobulin by protein disulfide isomerase and immunoglobulin heavy chain-binding protein“. The Journal of Biological Chemistry. 276 (24): 21337–21342. June 2001. doi:10.1074/jbc.M101086200. PMID 11294872.

[pmid10049727-13] „Involvement of oxidative reactions and extracellular protein chaperones in the rescue of misassembled thyroglobulin in the follicular lumen“. Biochemical and Biophysical Research Communications. 255 (2): 438–443. February 1999. doi:10.1006/bbrc.1999.0229. PMID 10049727.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]