Cours n°19 Biochimie des axes thyroïde et parathyroïde

Ronéo 10 – Cours 19 – UE7 /16

UE7 Gynécologie – Endocrinologie

Pr De Roux

Le 27/11/2017 de 15h30 à 17h30

Ronéotypeur : Coralie Costey

Ronéoficheur : Laurie Leguay

Cours n°19

Biochimie des axes thyroïde et parathyroïde


I. La thyroïde

A/ Embryologie de la thyroïde

B/ Anatomie de la glande thyroïde

C/ Histologie de la glande thyroïde

II. Synthèse des hormones thyroïdiennes

A/ Cycle de l’iode et transport de l’iode à l’intérieur de la cellule

B/ 1ère étape de fixation : Oxydation de l’iode

III. Métabolisme des hormones thyroïdiennes

A/ Métabolisme

B/ Les enzymes déiodinases

C/ Le transport dans le sang de T3 et T4

IV. Le mécanisme d’action des hormones thyroïdiennes

A/ Les récepteurs, les co-activateurs et les co-répresseurs

B/ Principales fonctions physiologiques des hormones thyroïdiennes

V. Régulation de la synthèse des hormones thyroïdiennes

A/ La TRH

B/ La TSH

C/ Le récepteur à la TSH

D/ Les pathologies de l’axe thyréotrope

VI. Explorations biologiques

VII. Imagerie et anatomo-pathologie

VIII. Hypothyroïdie congénitale

IX. La calcitonine

X. Les parathyroïdes


Les conséquences de la thyroïdectomie et le rôle endocrinien de la thyroïde ont été étudiés au

XIXème siècle. La thyroïdectomie était associée à la présence de myxoedème qui correspond à

une infiltration cutanée entrainant un gonflement (caractéristique de l’hypothyroïdie) et il y avait

également des modifications du métabolisme du calcium, en lien avec les parathormones.

I. La thyroïde

A/ Embryologie de la thyroïde

La glande thyroïde apparaît sous la forme d’une excroissance épithéliale du plancher du pharynx, au

niveau de ce qui deviendra plus tard le foramen caecum. Elle est donc d’origine endodermique.

Elle va ensuite descendre le long du pharynx et migrer vers son emplacement définitif, où elle prendra

une forme bilobée. Pendant toute la migration, la thyroïde va rester connectée à la langue par le canal

thyréoglosse. Ce canal persistera sous la forme de la pyramide de Lalouette.

La thyroïde est en place au bout de la 7ème SD (environ 2 mois et demi).

Pendant tout le 1er trimestre, le fœtus utilise les hormones thyroïdiennes de sa mère.

C’est seulement à partir du 2ème et 3ème trimestre qu’il va devenir capable de synthétiser ses propres

hormones.

Les cellules C synthétisent la calcitonine. Elles

dérivent du corps thyro-branchial. Elles ont pour

origine les crêtes neurales et sont donc

ectodermiques, contrairement au reste de la thyroïde

qui a une origine endodermique.

Les différents facteurs de l’organogenèse de la

thyroïde sont juste cités, ils ne sont pas à apprendre

par cœur. Ces facteurs participent à la migration le

long du canal thyréoglosse.

Les récepteurs à la TSH sont exprimés à partir de la

8ème SD, à la fin de la migration. S’ils sont absents,

on a une synthèse anormale des hormones thyroïdiennes.

Pour rappel, la TSH est une hormone glycoprotéique hypophysaire.

B/ Anatomie de la thyroïde

La thyroïde est une glande située dans la trachée, dans la partie antérieure du cou. Elle est bilobée, ses

2 lobes sont reliés par un isthme. Elle est convexe à sa face antérieure et concave à sa face postérieure.

Sa vascularisation est assurée à haut débit par les artères thyroïdiennes : 2 > et 2 <.

Chez l’adulte, elle pèse environ 20g, mesure 4 à 5 cm de hauteur et 25 à 30 cm d’épaisseur. L’isthme

mesure entre 15 et 20 cm d’épaisseur. Il est important de connaître ses dimensions car il s’agit d’un

organe que tout bon clinicien doit être capable de palper s’il suspecte une augmentation de volume et

donc une pathologie thyroïdienne.

C/ Histologie de la glande thyroïde


Sous forme de follicules, les cellules thyroïdiennes

présentent des jonctions serrées. Elles sont donc

étanches : la colloïde ne sort pas. Elles sont également

polarisées, ce qui va permettre la synthèse des

hormones thyroïdiennes.

Les vaisseaux sanguins se situent au pôle basal

Les cellules folliculaires possèdent un noyau, un RE

abondant, beaucoup de mitochondries car elles ont

une forte activité métabolique et des granules de

sécrétion de la thyroglobuline vers le pôle apical,

puis des granules d’endocytose ayant récupéré la

thyroglobuline et des lysosomes dans lesquels elle

sera dégradée.

II. Synthèse des hormones thyroïdiennes :

Particularités des hormones thyroïdiennes :

- Leur synthèse nécessite de l’iode

- Elles sont dérivées d’un AA : la tyrosine

- Elles agissent par l’intermédiaire de récepteurs nucléaires spécifiques aux hormones thyroïdiennes

(sans récepteurs, situations pathologique : les hormones ne peuvent pas agir)

Hyperthyroïdie -> goitre (souvent des femmes) qui disparaît après thyroïdectomie.

Une hyperthyroïdie bloque la synthèse des hormones thyroïdiennes.

A/ Cycle de l’iode et transport de l’iode à l’intérieur de la cellule

Pour synthétiser des hormones

thyroïdiennes, il faut de l’iode, qui

provient de l’alimentation, la

supplémentation est obligatoire.

L’iode pénètre dans la cellule

thyroïdienne par le pôle basal par

l’intermédiaire du canal NIS qui

échange l’iode contre un ion Na+.

C’est un transporteur qui demande

de l’énergie, ce transport se fait

contre un gradient de

concentration.

La concentration en iode est

supérieure à l’intérieur de la

cellule thyroïdienne par rapport à celle observée dans la circulation. L’iode transite sous forme libre.

Une fois dans la cellule, il va aller vers le pôle apical, puis sortir passivement dans la colloïde par

l’intermédiaire de la pendrine.

La pendrine est exprimée au niveau de la thyroïde mais également au niveau de l’oreille et participe au

mécanisme de l’audition. Les enfants qui ont des anomalies de la fonction de la pendrine vont donc

avoir une surdité associée à une hypothyroïdie.


L’iode est consommé en permanence dans la colloïde : elle se fixe sur les Tyr de la thyroglobuline

dans la colloïde, où elle est organifiée.

La thyroglobuline est une grosse protéine de 300 KDa

contenant des tyrosines. Elle est synthétisée

principalement mais pas uniquement par la cellule

thyroïdienne, au niveau du RE, puis passe par

l’appareil de Golgi. Elle va être dans les vésicules de

sécrétion qui vont arriver au pôle apical, la membrane

des vésicules de sécrétion va fusionner avec la

membrane du pôle apical, qui contient des villosités,

ce qui permet d’augmenter la surface d’échange entre

la cellule thyroïdienne et la colloïde.

L’iode se fixe sur une thyroglobuline puis on obtient 2 Tyr accouplées l’une à l’autre, c'est-à-dire une

thyronine

B/ 1ère étape de fixation : Oxydation de l’iode

Grâce à l’oxydation de l’iode, il va y avoir la possibilité de fixation sur les tyrosines pour former les

monoiodotyrosines (MIT) et les diiodotyrosines (DIT), dépendant du nombre de molécules d’iode

fixées sur chaque tyrosine. 2 DIT ou 2 MIT vont pouvoir être couplées par l’action d’une enzyme pour

former soit T4 (2 DIT couplées), soit T3 (1 MIT + 1 DIT).

Tout ceci se fait par l’intermédiaire de la thyroïde peroxydase (TPO) qui est située à la membrane

apicale de la cellule thyroïdienne. On a également un complexe enzymatique DUOX/DUOXA, dont la

fonction est la synthèse de l’ion peroxyde H2O2 qui est un donneur d’électrons et le substrat de la TPO.

La production de H2O2 va permettre l’oxydation de l’iode par la TPO. C’est une étape indispensable à

la fixation de la TPO sur les Tyr pour former les MIT et les DIT, qui elles-mêmes vont être couplées en

T3/T4.

La thyroglobuline va être endocytée et va subir une transcytose entre le pôle apical et le pôle basal. Elle

est clivée pendant la transcytose au niveau des lysosomes. On retrouvera les hormones thyroïdiennes

dans les granules de sécrétion.

Une partie de la thyroglogubline va être désorganifiée, désionidisée, c'est-à-dire éliminée de la

thyroglobuline par l’intermédiaire d’enzyme : les désionidases. Ces désionidases peuvent également

agir directement sur les hormones thyroïdiennes synthétisées.

L’iode est de nouveau disponible pour pénétrer dans la colloïde. Il y a donc un cycle interne de l’iode.

C’est une cible thérapeutique potentielle importante en pathologie : en cas d’hyperactivité

thyroïdienne, on va bloquer la synthèse des hormones thyroïdiennes.

Le récepteur de la TSH contrôle une partie de cette synthèse, il est uniquement exprimé au pôle basal

de la cellule thyroïdienne. La fixation de la TSH sur son récepteur entraine :

- une augmentation de la synthèse de la thyroglobuline,

- une augmentation de la pénétration de l’iode,

- une augmentation de la synthèse de T3/T4,

- une augmentation de la libération de T3/T4

La TSH agit à 2 niveaux : elle contrôle la synthèse et la libération de l’hormone thyroïdienne.


La concentration de l’iode est d’environ 150 µg/L. Il faut donc en moyenne ingérer 150 µg d’iode par

jour pour avoir une homéostasie correcte.

Une carence en iode entraine un défaut de synthèse des hormones thyroïdiennes. Un excès en iode

peut entrainer des pathologies de type hyperthyroïdie. Donc l’équilibre de l’iode ingéré par jour est très

important pour éviter de perturber l’homéostasie de la glande thyroïdienne.

III. Métabolisme des hormones thyroïdiennes

A/ Métabolisme

On va vu la synthèse des hormones thyroïdiennes. Ces hormones thyroïdiennes vont subir un

métabolisme.

La grande majorité des hormones thyroïdiennes produites par la glande thyroïde est la T4. La T3 est

également produite. Il y a plus de T4 produite mais l’hormone active est la T3. Cela signifie donc

que la T4 produite va être transformée en T3, soit dans le plasma, soit dans la cellule cible de

l’hormone thyroïdienne, par l’intermédiaire d’une déiodinase.

Les hormones thyroïdiennes vont donc subir un catabolisme (dégradation):

La T4 va pouvoir donner la T3 mais également une reverse T3 (rT3) par déiodination sur un carbone

différent.

D’autres modifications sont possibles pour les hormones thyroïdiennes : la sulfatation, la

glucuronidation… Ces modifications font que T4 perd son activité métabolique.

B/ Les enzymes déiodinases

Les déiodinases sont des enzymes qui vont avoir pour fonction de modifier le statut en iode des

hormones thyroïdiennes. On en connait de trois types qui ont des fonctions similaires mais qui ont des

affinités pour les substrats qui varient :

D1 : Affinité : rT3 > T4 > T3

D2 : Affinité : T4 > rT3

D3 : Affinité : T3 > T4


Ces enzymes sont exprimées dans des tissus différents :

D1 : Foie, rein, thryoïde

D2 et D3 : Cerveau, hypophyse.

Les Km pour ces enzymes sont aussi très différentes :

La Km pour D1 est 100 à 1000 fois supérieur à celle de D2.

Donc D2 fonctionnera avec des concentrations beaucoup plus faibles en hormones thyroïdiennes par

rapport à D1.

T4 est sécrétée par la thyroïde.

La fonction principale de D1 est de transformer T4 en T3 dans le plasma. T3 pourra pénétrer dans

la cellule et se fixer sur son récepteur.

A l’inverse, D2 va permettre cette transformation dans les tissus ou dans la cellule cible mais pas

dans le plasma.

D3 a pour fonction de dégrader T3 et donc de former les rT3.

Dans les situations d’hypothyroïdie ou d’hyperthyroïdie, l’expression de ces enzymes varie pour

maintenir l’homéostasie du système.

A retenir : Les déiodinases jouent un rôle majeur dans l’action biologique médiée par les

hormones thyroïdiennes.

T3 qui est l’hormone active dont la majeure partie provient de la déiodination extra

thyroïdienne de T4.

Cette déiodination peut donc survenir dans le plasma ou au niveau de la cellule cible !

C/ Le transport dans le sang de T3 et T4

Lorsque que l’hormone thyroïdienne est sécrétée dans le sang, elle peut être transportée par 3

protéines différentes : la Thyroglobuline TBG (Thyroid Binding Globuline), la transthyrétine TTR

et l’albumine ALB.

La T4 est hydrophobe. Pour être transportée dans le sang, il faut qu’elle soit fixée à ses protéines de

transport, elle va ensuite de dissocier de la protéine de transport avant d’être transformée en T3 ou

avant de pénétrer dans la cellule cible si c’est T3 qui est transportée.

On dose rarement la TBG.

En clinique, il peut y avoir une fausse hypothyroïdie : diminution très importante des protéines de

transport.

Aujourd’hui on dose la T4 libre c’est-à-dire la T4 qui n’est pas fixée aux protéines de transport.

On a la possibilité de doser la T4 totale mais l’élément le plus indicatif sur l’activité de l’hormone

thyroïdienne est la T4 libre.

On peut également doser la T3.

IV. Le mécanisme d’action des hormones thyroïdiennes

A/ Les récepteurs, les co-activateurs et les co-répresseurs


Les hormones thyroïdiennes agissent par

l’intermédiaire d’un récepteur nucléaire.

Elles pénètrent à l’intérieur de la cellule par un

transporteur. Lorsqu’elles sont dans la cellule, si

c’est une T3 qui a déjà été transformée à partir de

la T4, elle va pouvoir directement aller se fixer sur

son récepteur. (1) (4) Si c’est la T4 qui pénètre à

l’intérieur de la cellule, elle va être déiodinisée en

T3 pour que la T3 agisse sur le récepteur. (1) (2) (4)

Donc c’est toujours la T3 qui agit sur le

récepteur. +++

Le récepteur est fixé sur l’ADN. Il agit par l’intermédiaire d’un hétérodimère. Il est en interaction avec

les récepteurs de type RXR fixés sur l’ADN. Lorsque l’hormone se fixe sur le récepteur, les

interactions de ce dimère RXR vont être modifiées avec des cofacteurs. Si ce sont des cofacteurs

activateurs, il y aura activation de la transcription du gène cible. Si ce sont des cofacteurs inhibiteurs,

il y aura blocage de la transcription.

Contrairement aux hormones par exemple stéroïdes qui agissent sur un récepteur qui est dans le

cytoplasme, la fixation de l’hormone sur le récepteur cytoplasmique entraine sa pénétration dans le

noyau. Pour l’hormone thyroïdienne, le récepteur est fixé sur un élément de réponse de l’ADN avec

son partenaire, qui forme donc un hétérodimère. De ce fait, l’hormone vient se fixer sur ce récepteur

qui est lui-même fixé sur l’ADN.

Il y a deux récepteurs aux hormones thyroïdiennes, le récepteur α et le récepteur β. Comme tous les

récepteurs nucléaires, une partie du récepteur permet la fixation du ligand, une autre partie permet la

fixation sur l’ADN et la troisième partie du récepteur permet le mécanisme de transactivation ou

transinhibition.

Il y a des homologies assez importantes entre les récepteurs α et β.

L’expression des récepteurs α et β est variable en fonction des tissus et des cellules.

Le rétrocontrôle des hormones thyroïdiennes sur l’axe thyréotrope passe essentiellement par le

récepteur β. L’effet des hormones thyroïdiennes sur certaines cellules passe par le récepteur α.

A retenir : En absence d’hormones,

quand le récepteur interagit par

exemple avec des co-répresseurs, le

système est plutôt à désacétyler les

histones et la chromatine est

inactive. Lorsque l’hormone se fixe

sur le récepteur, des co-activateurs

sont recrutés, ces co-activateurs ont

des fonctions d’acétylation des

histones qui entrainent une

ouverture de la chromatine et la

transcription (fixation des –

complexe de transcription –

transcription du génome).


B/ Principales fonctions physiologiques des hormones thyroïdiennes

T3 et T4 participent au contrôle du métabolisme +++ : elles participent à :

- la synthèse protéique +

- au contrôle de la taille et nombre des mitochondries + : contrôle de l’énergie, de la

production énergétique au sein des cellules en contrôlant la taille des mitochondries.

- l’entrée du glucose dans les cellules +

- la glycolyse et la gluconéogenèse ++

- la mobilisation des lipides ++

On peut ainsi comprendre le phénotype clinique d’un individu qui a une hypothyroïdie ou une

hyperthyroïdie : par exemple, en cas hyperthyroïdie il va y avoir une mobilisation très importante des

lipides, une production anormale de l’énergie, une synthèse

protéique accélérée.

V. Régulation de la synthèse des hormones thyroïdiennes

A/ La TRH

L’axe thyréotrope est un axe hypothalamo-hypophysaire thyroïde.

L’hypothalamus synthétise la TRH, qui agit sur un récepteur au

niveau des cellules thyréotropes qui synthétisent la TSH qui

contrôle la synthèse des hormones thyroïdiennes T3 et T4 qui elles-

mêmes agissent au niveau de l’hypophyse pour contrôler la

synthèse de la TSH et au niveau de l’hypothalamus pour contrôler

la synthèse de la TRH.

La TRH est un tripeptide (avec des modifications en C-ter et en N-

ter). Ce qui est important dans la TRH c’est qu’au sein de la même

protéine trois peptides peuvent être synthétisés après l’action de la proconvertase.

Une protéine de prohormone, de proTRH va donner 6 peptides TRH : grâce à l’action des

proconvertases, puis des carboxypeptidases (la carboxypeptidase E) puis la transformation et

l’apparition de la fonction amide à la partie c-terminale par l’intermédiaire de l’enzyme PAM.


B/ La TSH

La TSH est une glyprotéine hypophysaire de 35kD synthétisée à partir de l’hypophyse (par les

cellules thyréotropes) qui possède des sucres. C’est un hétérodimère composé d’une sous unité β et

d’une sous unité α. La sous unité α est commune à la LH et la FSH. La sous unité β est spécifique de

l’hormone. Elle agit par l’intémédiaire d’un récepteur couplé à une protéine G, elle contrôle la

synthèse et la secrétion de la T3 et de la T4. Elle subit un rétrocontrole par la T3 et la T4 au niveau de

l’hypophyse.

C/ Le récepteur à la TSH

Les diapos 33 et 34 n’ont pas été traitées.

Dans le follicule thyroïdien on peut

voir en noir le marquage des

récepteurs à la TSH. (On a pris un

AC contre le récepteur à la TSH et on

l’a incubé avec des coupes de

thyroïde). On voit bien que le récepteur

à la TSH n’est pas présent au pôle

apical mais il est présent au pôle

baso-latéral. Ainsi l’expression de la

TSH est polarisée dans le thyrocyte.

Les diapos 36 et 37 n’ont pas été

traitées

D/ Les pathologies de l’axe thyréotrope

A retenir : On a vu que la T3 et la T4 agissent soit au niveau de l’hypophyse soit au niveau de

l’hypothalamus par des rétrocontrôles négatifs.

Les pathologies de l’axe thyréotrope sont :

- la maladie de Basedow (auto-immune, hyperthyroïdie – développement d’AC contre le

récepteur à la TSH),

- la maladie d’Hashimoto (auto-immune, hypothyroïdie),


- exceptionnellement l’agénésie thyroïdienne,

- le crétinisme (retard mental profond des enfants qui ont un défaut de synthèse des hormones

thyroïdiennes avec un déficit en iode).

Un enfant qui synthétise peu d’hormones thyroïdiennes va synthétiser beaucoup de TSH, il aura un

goitre (augmentation du volume de la thyroïde visible dans le cou). En effet, la TSH n’est pas

simplement responsable de la synthèse des hormones thyroïdiennes mais est également responsable de

la trophicité de la glande thyroïde. Donc quand on a un taux trop élevé de TSH, on aura une

augmentation du volume de la glande suite à une hypertrophie de la thyroïde.

Il y a donc deux grandes pathologies de la thyroïde : soit un défaut de synthèse soit une

production anormalement élevée des hormones thyroïdiennes.

VI. Explorations biologiques

On peut faire les dosages suivant :

• Dosages sans stimulation

– T3, T4 : on fait les diagnostics sur T3, T4

◦Totale

◦Forme libre

– TSH : pour savoir si l’anomalie est hypothalamique, hypophysaire ou thyroïdienne :

hypothyroïdie périphérique ou hypothyroïdie centrale.

Hypothyroïdie centrale : (TSH basse).

Hypothyroïdie hypothalamique ou hypophysaire : (T3,T4 basse et TSH basse).

– Thyroglobuline : donne une idée de la synthèse et de la trophicité de la glande

– TBG, TTR, ALB = protéine de liaison

• Dosage après stimulation

– Test à la TRH : Dosage de la TSH après injection de TRH. Donne une idée de l’activité des

cellules thyréotropes dans l’hypophyse.

• Dosage des auto anticorps antithyroïdiens : thyroïde peroxydase, thyroglobuline, récepteur à la

TSH sont les auto anticorps les plus intéressants.

• Dosages non spécifiques : pour étudier le retentissement de l’anomalie de la fonction thyroïdienne

sur le métabolisme

Le dosage des hormones thyroïdiennes T3 et T4 : +++

On peut doser T4 = tétra-iodo-thyronine = thyroxine.

99% de la T4 est liée pour circuler (à la TBG, ou à l’albumine, …).

Seule l’hormone libre peut entrer dans la cellule et activer le récepteur (après déiodination en T3).

(L’hormone T4 peut pénétrer mais elle va être déiodinisée en T3 pour que la T3 puisse agir).

Certains médicaments ou pathologies interfèrent avec la liaison aux protéines de transport

On dose la T4 qui n’est pas liée à une protéine de liaison = la T4 libre. C’est un dosage courant.

La T4 totale : dosage à laisser au spécialiste (indications rares).

La T3 = tri-iodo-thyronine est l’hormone active

Elle circule également liée à des protéines de liaison.


On peut faire un dosage de T3 libre mais en pratique courante on ne le fait pas : techniquement

difficile, non fait en routine (part libre = 0,3% de la fraction totale).

On dose donc la T3 totale.

Important à retenir car ce sont des données de

sémiologie quotidienne. Ces dosages sont demandés

fréquemment.

Faire attention :

La T4 totale est en μg/dl.

La T4 libre est en ng/dl.

Exemple de Test à la TRH :

Injection de TRH au temps 0 Conséquences :

augmentation de la TSH.

Courbe d’un patient anormalement ample dans la

durée qui est le témoin d’une anomalie de la réponse

hypophysaire. On suppose que c’est un défaut au

niveau du contrôle de l’hypophyse par

l’hypothalamus.

Situation où le taux de TSH est très élevé à la

base et quand on ajoute de la TRH on augmente

encore plus sa TSH.

Situation où l’on injecte à l’individu de la TRH,

son taux initialement nul de TSH n’augmente pas.

C’est la démonstration d’une anomalie de la synthèse de la TSH par les cellules thyréotropes.

En pratique, c’est un test qui n’est plus utilisé.

VII. Imagerie et anatomopathologie

Les autres examens paracliniques utilisés sont : l’échographie, la radiographie (scanner, IRM), la

scintigraphie et la biopsie (pour les cas de cancer).

VIII. L’hypothyroïdie congénitale

Hypothyroïdie congénitale : 1/4000 naissances. Elle fait l’objet d’un dépistage systématique à J3.

Si la TSH est élevée, T3 et T4 sont diminués.

En France, dosage de la TSH sur papier collecté à la maternité. Aux USA, dosage de la T4 puis TSH si

T4 basse.

Pour un enfant qui a une TSH augmentée, > 20 mU/l, un dosage de T3, T4 sera fait en urgence, la

mise en place du traitement sera également faite en urgence. Dans certaines situations, l’enfant aura

une augmentation de la TSH et T3, T4 seront normales et dans ce cas-là, c’est une hypothyroïdie

compensée, c’est le pédiatre qui décidera de traiter ou de surveiller l’enfant pendant 1 an.

Généralement, ils ne seront pas traités.

Les étiologies de l’hypothyroïdie congénitale sont :

- soit des anomalies du développement de la glande : dysgénésie = malformation :

Agénésie = absence de développement

Hypoplasie = arrêt du développement, développement insuffisant

Rapport de 1 pour 1000

Taux de TSH


Ectopie = la glande reste le long du canal thyréoglosse (pas au bon endroit).

- soit des anomalies de la croissance de la glande.

Anomalie du récepteur à la TSH

Mutation sur la TSH

Mutation de la protéine Gs (protéine associée au récepteur de la TSH).

Il peut aussi y avoir des anomalies de la fonction de la glande thyroïde. Notamment :

- des anomalies de la concentration de l’iode dans la cellule thyroïdienne : mutation du canal

NIS.

- des anomalie de l’organification de l’iode : anomalie de la thyroïde peroxydase

◦ Défaut de la TPO (thyroïde peroxydase)

◦ Anomalie de la production d’H2O2 (qui est indispensable à l’oxydation de l’iode)

◦ Anomalie de la pendrine : Syndrome de Pendred (sortie passive de l’iode dans la

colloïde).

- des anomalies de synthèse ou de transport de la thyroglobuline

- des anomalies des déiodinases

Toutes ses anomalies s’accompagnent du tableau clinique de l’hypothyroïdie congénitale

chez un enfant qui aura un goitre due à l’augmentation de sa TSH suggérant une

anomalie fonctionnelle (de la synthèse) de la glande thyroïde.

•Anomalie hypothalamique

– Isolée : défaut de synthèse de la TRH

– Associée à une anomalie de la ligne médiane : hypoplasie septo-optique

• Anomalie hypophysaire

– Anomalie de développement de l’hypophyse

– Résistance à la TRH

– Mutation sous unité beta TSH

– Posthypophyse ectopique

L’hyperthyroïdie congénitale est globalement très rare.

Elle est soit due au fait qu’il y avait une hyperthyroïdie chez la mère, traitée, ou par

transfert d’AC contre le récepteur de la TSH de la mère à l’enfant ou encore due à une

mutation du récepteur de la TSH qui fait que le récepteur fonctionne en absence de ligand.

Elle peut aussi être due à une hyperthyroïdie transitoire.

Le diagnostic de l’hyperthyroïdie congénitale est simple : la TSH est basse, augmentation de

T3, T4. Pas de dépistage, examen clinique.

Les étiologies de l’hypothyroïdie chez l’adulte sont :

– la majeure partie auto immune : thyroïdite

– Forme congénitale partielle : relativement rare

– Induite par traitement : lithium, amiodarone, anticonvulsivants

– Résistance aux hormones thyroïdiennes

– Goitre asymptomatique : sans hyperthyroïdie, ni hypothyroïdie

– Maladies chroniques


La principale étiologie chez l’adulte est la maladie de basebow : AC contre le récepteur à la

TSH.

Mais il y a aussi des situations où il y a un adénome toxique de la thyroïde = tumeur bénigne

au niveau de la thyroïde (qui entraine une synthèse anormale de T3, T4 qui ne peut pas être

contrôlée par le rétrocontrôle): par mutation activatrice du récepteur de la TSH ou mutation

somatique de la protéine Gs.

Il y a aussi des situations où un adénome hypophysaire qui secrète de la TSH va être

responsable d’une hyperthyroïdie avec un goitre et TSH augmentée.

Et puis l’intoxication par les hormones thyroïdiennes (chez les femmes avec traitement

pour maigrir).

IX. La calcitonine

La calcitonine est synthétisée par les cellules parafolliculaires. Ces cellules sont localisées

entre les follicules thyroïdiens (=corps thyrobranchial chez les espèces inférieures). Ces

cellules sont originaires de la crête neurale donc ectodermiques et ce sont des cellules qui

vont secréter de la calcitonine sous l’effet du calcium.

La calcitonine est un exemple de maturation complexe.

Une prohormone va permettent la co-sécretion de la calcitonine et de la katacalcine.

La calcitonine agit par l’intermédiaire d’un RCPG.

Un transcrit

primaire, épissé

en ARNm

contenant 4

exons, dans la

thyroïde va

permettre la

synthèse de la

calcitonine après

l’action des

proconvertases

(pour maturer la

calcitonine en son

peptide actif).


Dans le cerveau, il va y avoir un ARMm différent de celui de la calcitonine dans la thyroïde à

partir du même gène. Après l’épissage, l’ARNm mature contient des exons différents.

Exemple : l’exon 4 est présent dans l’ARMm dans la thyroïde mais pas au niveau du cerveau.

Dans le cerveau, l’ARMm est responsable de la synthèse du CGRP = peptide proche de la

calcitonine qui permet notamment la vasodilation au niveau du cerveau.

Un gène avec plusieurs exons donne deux protéines différentes en fonction de

l’épissage alternatif.

Fonctions biologiques de la calcitonine

• Régulation du calcium

• Diminuer la résorption osseuse, bloque les ostéoclastes

• Augmenter l’excrétion rénale du calcium par diminution de la réabsorption du

calcium. En même temps, favoriser la production de 1,25(OH)2D3.

• Inhibition de la plupart des enzymes du tractus digestif.

A retenir : C’est une hormone qui joue un rôle fondamental dans le métabolisme du

calcium par une action osseuse mais également rénale. Avec une production de la

vitamine D3.

La calcitonine subit un métabolisme régulé par le calcium mais aussi par

• Gastrin

• Cholecystokinin

• Glucagon

• 1,25(OH)2D

X. Les parathyroïdes

Les parathyroïdes sont 4 petites glandes situées à la

face postérieure de la glande thyroïde regroupées

en plages ou en cordons entre lesquelles se dispose

un réseau conjonctif souvent riche en cellules

adipeuses et contenant de nombreux capillaires

sanguins fenestrés.

Les parathyroïdes synthétisent la parathormone

PTH ou hormone parathyroïdienne.

Le taux de PTH dans le sang est directement corrélé

à la concentration plasmatique en calcium.

La PTH est synthétisée à partir d’un gène. C’est

polypeptide de 84 AA obtenu à partir d’une

préprohormone de 115 AA avec un signal peptide de

25 AA. 6AA de l’extremité N-terminale sans

fonction biologique connue.

Vaguement évoqué


Régulation de la synthèse et de la sécrétion de la PTH : +++

• Un principal régulateur : le calcium

• Régulation très sensible

• But de la PTH: prévenir l’hypocalcémie et contrôler la concentration plasmatique en

calcium.

Le métabolisme de la PTH est notamment au niveau des organes périphériques, de

l’élimination rénale, par dégradation peptidique.

Fonctions de la PTH : +++

• Prévenir l’hypocalcémie en favorisant :

– la réabsorption du calcium par le rein

– l’hydroxylation de la 25–OH D3 (favorise la réabsorption)

– l’augmentation de la mobilisation du calcium osseux pour remonter la concentration

plasmatique en calcium.

• Elle agit par l’intermédiaire d’un RCPG dont la principale voie d’activation est

l’adénylate cyclase.

Si diminution du calcium plasmatique augmentation de PTH

Bravo à ceux qui ont réussi à aller au bout de cette ronéo, qui nous a semblée interminable surtout

avec le nombre de fois qu’on a écrit « thyroïdienne ». (heureusement que c’était le dernier)

Merci à Coralie qui en a eu aussi marre que moi pendant les 2h d’enregistrement en amphi !

Dédicace à Chloé et Sukeïna. Sukeïna essaie de ne pas encore rigoler en lisant ça #rirefacile. Miskine

les personnes à coté de toi à la bu ! :p

A ma Capu qui me manque, mon bras gauche que j’love.

Cours n°19 Biochimie des axes thyroïde et parathyroïde

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