Les hormones thyroïdiennes, principalement la thyroxine (T4) et la triiodothyronine (T3), jouent un rôle central dans la régulation du métabolisme basal, c’est-à-dire la dépense énergétique minimale nécessaire au maintien des fonctions vitales au repos. Produites par la glande thyroïde, elles influencent quasiment tous les tissus de l’organisme en modulant la consommation d’oxygène, la synthèse protéique, la croissance cellulaire et la thermogenèse. Cet article explore la synthèse, le mécanisme d’action et l’impact des hormones thyroïdiennes sur le métabolisme basal.
Synthèse des hormones thyroïdiennes
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Capture de l’iode par les cellules folliculaires de la thyroïde via le symporteur sodium-iodure (NIS).
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Synthèse de la thyroglobuline, une glycoprotéine riche en tyrosine.
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Iodination des résidus tyrosine dans la thyroglobuline pour former la monoiodotyrosine (MIT) et la diiodotyrosine (DIT).
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Couplage des MIT et DIT pour former la T3 (triiodothyronine) et la T4 (thyroxine).
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Libération des hormones dans le sang après protéolyse de la thyroglobuline.
La majorité de l’hormone circulante est sous forme de T4, une prohormone convertie en T3 active dans les tissus périphériques par les enzymes déiodinases.
Mécanisme d’action des hormones thyroïdiennes
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Les hormones thyroïdiennes sont lipophiles et traversent facilement la membrane cellulaire.
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Elles se lient à des récepteurs nucléaires spécifiques (TRα et TRβ), qui agissent comme facteurs de transcription.
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La liaison hormone-récepteur régule l’expression de gènes impliqués dans le métabolisme énergétique, la croissance et la différenciation cellulaire.
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La T3 est la forme la plus active pour moduler la transcription génétique.
Impact sur le métabolisme basal
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Augmentation de la consommation d’oxygène par les mitochondries, favorisant la production d’ATP.
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Stimulation de la thermogenèse par augmentation de l’activité de la pompe Na⁺/K⁺-ATPase et de la synthèse de protéines mitochondriales.
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Augmentation du métabolisme des glucides : stimulation de la glycogénolyse, de la glycolyse et de la néoglucogenèse.
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Augmentation du métabolisme des lipides : stimulation de la lipolyse et oxydation des acides gras.
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Influence sur le métabolisme protéique : augmentation de la synthèse et dégradation protéique, favorisant le renouvellement protéique.
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Effet cardiovasculaire : augmentation du débit cardiaque, de la fréquence et de la contractilité.
Rôle dans la croissance et le développement
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Les hormones thyroïdiennes sont essentielles au développement du système nerveux central chez le fœtus et le jeune enfant.
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Elles modulent la maturation osseuse et la croissance somatique.
Régulation de la sécrétion
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La sécrétion est régulée par l’axe hypothalamo-hypophysaire via la TRH (thyrotropin-releasing hormone) et la TSH (thyroid-stimulating hormone).
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La rétrocontrôle négatif par les taux circulants de T3 et T4 inhibe la sécrétion de TRH et TSH.
Pathologies associées
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Hypothyroïdie : déficit en hormones thyroïdiennes entraînant un ralentissement du métabolisme basal, fatigue, prise de poids, intolérance au froid.
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Hyperthyroïdie : excès hormonal provoquant une accélération du métabolisme, perte de poids, tachycardie, intolérance à la chaleur.
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Goitre et troubles auto-immuns (maladie de Basedow, thyroïdite de Hashimoto).
Conclusion
Les hormones thyroïdiennes sont des régulateurs majeurs du métabolisme basal, intervenant dans la production d’énergie, la thermorégulation et la croissance. Leur action fine et coordonnée garantit l’équilibre énergétique et la bonne santé métabolique de l’organisme.