滤泡:一个小小的储存罐
放大甲状腺,你会发现它由成千上万个空心球体构成,称为甲状腺滤泡。每个滤泡是一圈滤泡细胞,包围着中央一池浓稠、富含蛋白质的液体,称为胶质。这很特别:大多数腺体一造出激素就立刻送出,而甲状腺却把数周的储备囤积在这些储存罐里。
胶质主要是一种巨大的蛋白质——甲状腺球蛋白。可以把它想成一串长长的珠链,其中某些珠子(酪氨酸氨基酸)就是碘将要附着的位点。甲状腺激素就是在这个支架上被合成并储存的,直到需要时——这是一种巧妙的设计,能缓冲你日常碘摄入的波动。
第一步:捕获碘
血液中的碘很稀少,所以滤泡细胞要逆势把它泵入。细胞朝向血液一侧的一个蛋白泵主动把碘离子拖进来,使其浓度比血液中高出数十倍。这就是碘捕获,是激素合成的第一个关键步骤。
第二步:过氧化物酶完成化学反应
一旦碘离子到达胶质边缘,一种酶几乎包办了整个过程:甲状腺过氧化物酶(TPO)。它依次完成三项工作——激活碘离子,把它附着到甲状腺球蛋白上的酪氨酸珠子上,然后把成对的碘化珠子偶联在一起。
第三步:释放入血
当身体需要激素时,滤泡细胞把胶质小滴吸回细胞内,用酶把甲状腺球蛋白珠链切开,释放出 T4 和 T3 进入血液。注意比例:腺体释放的 T4 大约是 T3 的十五倍。T4 实际上是一种长效的前体激素储备形式——身体在组织中把它转化为更强效的 T3,这正是指南3的主题。
IODINE'S JOURNEY THROUGH THE FOLLICLE
blood ──[trap]──▶ cell ──▶ colloid
(iodide) pump |
| thyroid peroxidase (TPO):
| 1. iodine onto tyrosine -> MIT, DIT
| 2. DIT + DIT -> T4 (4 iodines)
| 3. DIT + MIT -> T3 (3 iodines)
v
stored on thyroglobulin
|
[signal to release]
v
cell chops thyroglobulin -> T4 + T3 into blood
(~15 parts T4 : 1 part T3)