Thyroïde2.06 MB

LA THYROÏDE
INTRODUCTION
La thyroïde est située sous le larynx, contre la partie antérieure de la trachée.
Ses caractéristiques sont de concentrer l’iode, de synthétiser et de libérer les hormones T3/T4 sous le contrôle de la
TSH et du TRH.
Les hormones thyroïdiennes exercent des actions significatives sur presque tous les organes sauf sur le cerveau
adulte. Elles contrôlent la température corporelle, le métabolisme de base, le développement et la synthèse de
protéines. L’apport constant de ces hormones au niveau des tissus cibles est assuré par la glande thyroïdienne. La
thyroïde a besoin d’un apport constant de iodure, qui est un facteur limitant car rare.
Elle possède un mécanisme élaboré de capture et de stockage d’iode permettant de se passer d’un apport d’iode
pendant quelques jours. Le manque d’iode engendre le développement d’une maladie : le crétinisme.
PRESENTATION DE LA GLANDE
DEVELOPPEMENT EMBRYONNAIRE – ANATOMIE – MORPHOLOGIE
Chez l’embryon, le développement de la thyroïde et des glandes parathyroïdes sont très liés et sont toutes d’origine
endodermique. Les cellules C, qui apparaissent claires, ont une origine ectodermique issue des crêtes neuronales.
Alors que la thyroïde sécrète les hormones T3/T4, les glandent parathyroïdes sécrètent les hormones
parathyroïdiennes (PTH, hypercalcémiante) et les cellules C sécrètent la Calcitonine (CT, hypocalcémiante).
La thyroïde se développe initialement comme un ventricule endodermique du plancher du pharynx au niveau de la
première fente branchiale (P1). Elle migre de façon caudale, devient bilobée, mais reste attachée à son point
d’origine par le conduit thyréoglosse. Comme la thyroïde poursuit son mouvement caudal, des masses cellulaires se
détachent par paires des troisièmes (P3) et quatrième (P4) fentes branchiales, viennent se localiser à la surface
postérieure de la thyroïde et formeront les glandes parathyroïdes III et IV. Les cellules de la crête neurale qui ont
envahi la quatrième fente branchiale (P4) pour former les corps ultimo-branchiaux, migreront à l’intérieur de la
thyroïde exécutant son mouvement caudal et formeront la composition en cellules C de la glande. Les cellules C ont
donc une origine neuro-ectodermique alors que les glandes thyroïde et parathyroïde sont d’origine endodermiques.
Il s’ensuit une migration caudale de la glande thyroïde jusqu’en dessous du larynx.
La thyroïde pèse environ 25g chez l’adulte. Elle est très richement vascularisé (2 fois plus que le rein) et est innervé
par le système nerveux orthosympathique et parasympathique. Elle est diffuse chez les poissons et compact chez les
oiseaux et les mammifères. Elle est formé de follicules thyroïdiens (= unité fonctionnelle).
La glande thyroïde humaine est plus petite dans les régions où l’apport d’iode est important. Elle est presque
toujours asymétrique (lobe droit plus grand que gauche), elle est plus volumineuse chez la femme que chez l’homme
et plus grosse en été qu’en hiver (car beaucoup utilisée). Sa taille augmente à la puberté et durant certains stades du
cycle sexuel ou pendant la lactation.
LE FOLLICULE
Le follicule thyroïdien est une sphère recouverte de cellules
épithéliales cuboïdes, et dont la lumière et remplie de
colloïde. Chaque follicule est entouré d’une membrane basale
recouvrant également des cellules C en position
parafolliculaire. Le colloïde est une protéine gélatineuse de
660KDa, formée de Thyroglobuline (Tbg)
Le stroma est un tissu interstitiel interfolliculaire dans lequel
cheminent
des capillaires
fenestrés, des vaisseaux
lymphatiques et des terminaisons nerveuses sympathiques.
La thyroïde est composée de milliers de follicules qui ne vont
pas être au repos ou en activité en même temps, il y a des cycles de 3 à 4 mois. Au repos, le follicule fait 900µm de
diamètre. Les cellules sont aplaties avec beaucoup de colloïdes dans la lumière. En activité, le follicule fait 20µm de
Endocrino : la thyroïde (Ghibolini 2010-2011)
Page 1
diamètre. Les cellules sont très hautes avec une activité métabolique très importante et il y a peu de colloïde car il
est utilisé.
Les cellules folliculaires ont une membrane apicale vers le colloïde avec un appareil de Golgi très développé.
HORMONES THYROÏDIENNES
LA POMPE A IODURE (ETAPE 1)
La pompe à iodure se trouve au niveau de la membrane basale, c’est
un transport très actif qui permet de récupérer l’iodure. Ce
cotransporteur doit être efficace car il y a 40 fois plus d’iode dans les
cellules que dans le sang. Cela nécessite de l’ATP, grâce au
NaK/ATPase. Cette dernière permet l’élimination de Na+ et apporte de
l’énergie.
SYNTHESE DE LA THYRO GLOBULINE (ETAPE 1)
Comme la synthèse de n’importe quelle protéine, la thyroglobuline
est synthétisée à partir d’un précurseur, est maturée dans le Golgi
puis elle est sécrétée (ici dans le colloïde. Elle porte 1% de son poids
en iode.
BIOCHIMIE
ET
BIOSYNTHESE
THYROÏDIENNES (T3/T4) (ETAPE 2 A 5)
DES
HORMONES
OXYDATION DE L’IODURE ET TRANSFORMATION SOUS FORME ORGANIQUE
(ETAPE 2)
Après injection d’iode radioactif dans le corps humain, l’iode est déjà du côté de la
membrane apical du follicule au bout de 10 secondes. Il n’y a aucune dispersion dans
les cellules folliculaires.
L'organification (oxydation) de l'iode nécessite la présence d'une enzyme spécifique liée
à la membrane, la thyroperoxydase (TPO), dont l'activité optimale requiert la présence
d’H2O2.
Dans le colloïde, il y a : NADPH + H+ + O2  H2O2 + NADP+
NADH + H+ + O2  H2O2 + NAD+
Peroxidase (=contient 2 sites) +Tgb + I-(iodure) + H2O2  Peroxidase
I (iode)  oxydation H2O2  I
Tgb
INCORPORATION DE L’IODE DANS LA THYROGLOBULINE (ETAPE 3)
L'iode ainsi oxydé peut se lier aux résidus tyrosyl de la thyroglobuline (Tg), donnant naissance aux précurseurs des
hormones thyroïdiennes (MIT et DIT). Son incorporation dans la Tgb se fait environ en 2min grâce à la peroxydase.
Quand 1 seule molécule d’iode se fixe cela donne une monoiodothyrosine (MIT)
Quand 2 molécules d’iode se fixent cela donne une dioïdothyrosine (DIT)
La Tgb comprend 125 résidus de tyrosine, dont 1/3 peut être iodé. La Tgb va stoker tellement d’iode, qu’elle peut
assurer un état euthyroïdien pendant 2 mois.
COUPLAGE DES MONO ET DIIODOTHYROSINES (ETAPE 4)
Le processus de couplage peut prendre de plusieurs heures à quelques jours. Les résidus DIT sont considérés comme
accepteurs de DIT ou de MIT, il y aura donc formation de T3 ou de T4 grâce à une attaque, une réorganisation et un
réarrangement.
Endocrino : la thyroïde (Ghibolini 2010-2011)
Page 2
DIT + MIT  T3
DIT + DIT  T4
PROTEOLYSE DES T3/T4 A PARTIR DE LA THYROGLOBULINE ET SECRETION DES T3/T4 (ETAPE 5)
Après son passage par pinocytose dans la cellule épithéliale, la thyroglobuline est hydrolysée par des enzymes
protéolytiques (endopeptidases acides) libérant ainsi les hormones thyroïdiennes T3 et T4 qui sont ensuite sécrétées
dans le plasma. Dans le sang, les rapports entre T3 et T4 sont les mêmes que dans la Tgb.
DESIODATION DES MIT ET DIT… ET RECLYCLAGE DES IODURES (ETAPE 6)
La DIT et la MIT, ainsi libérées sont en grande partie rapidement désiodées par une déiodase dans le cytoplasme de
la cellule épithéliale et l'iodure récupéré pour une nouvelle synthèse hormonale. Cette enzyme est localisée dans les
microsomes, elle est activée par le NADPH et est très importante dans l’économie intra-thyroïdienne.
/!\ dans le colloïde, ces substances ne subissent qu’une dégradation limitée.
LE DEVENIR DES HORMONES THYROÏDIENNES
Les hormones sont cosécrétées avec des protéines de transport = thyréobinding
globuline (TBG). 75% des hormones sont couplées à TBG, 15% à la TBPA (Thyroxin
Binding Pre-Albumin ) et 10% à l’Albumine.
On retrouve la T3 surtout au niveau du foie. La T4 n’agit que très rarement sous
forme T4 car c’est une forme de stockage.
La totalité de la T4 circulante provient de la production thyroïdienne, tandis que
la plus grande partie de la T3 est issue de la conversion périphérique de T4 en T3.
LES MODES D’ACTION CELLULAIRE DES HORMONES THYROÏDIENNES
LES RECEPTEURS
Les T3/T4 pénètrent dans la cellule grâce aux transporteurs membranaire de plusieurs types. Le
récepteur R1-T3 de la membrane n’a pas vraiment été mit en évidence. T3 va se lier à des
chaperonnes qui vont transporter les T3 jusqu’au noyau ou à la mitochondrie.
SITES D’ACTION NUCLEAIRE ET SYNTHESE PRO TEIQUE (TEMPS DE LATENCE)
Le récepteur est déjà fixé au repos à l’ADN sur le site HRE et attend
l’arrivée de T3. Ces récepteurs sont appelés C-erb-α1.
La fixation de l’hormone à son récepteur nucléaire R2-T3 entraine la
transcription et la synthèse de GH, de récepteur adrénergique ou des
canaux ionique (NaK/ATPase).
En fonction des tissus et des concentrations, les hormones thyroïdiennes induisent un feedback négatif sur
l’hypothalamus et l’hypophyse pour diminuer la production de TRH (HT) et de TSH (HP).
SITES D’ACTION MITOCHONDRIAL (EFFET IMMEDIATS ET DIFFERES)
Le récepteur R3-T3 se situe sur la membrane interne et agit sur
la synthèse d’enzyme oxydative, sur le métabolisme et la
synthèse d’ATP translocase.
Endocrino : la thyroïde (Ghibolini 2010-2011)
Page 3
ROLES PHYSIOLOGIQUES DES HORMONES
THYROÏDIENNES
LES EFFETS METABOLIQ UES
THERMOGENESE – THERMOREGULATION
Cela ne concerne que les homéothermes (capables de conserver leur température corporelle).
La thermogenèse est le maintien de la température interne constante, elle dépend du métabolisme de base qui
consomme de l’oxygène. La plus grosse consommation de l’O2 (90%) se fait dans la mitochondrie. En présence de
T3/T4, il y a augmentation du nombre, de la taille et de l’activité des mitochondries, surtout au niveau du cœur, du
rein, des muscles squelettiques et du foie.
L’action des hormones thyroïdiennes se fait à long terme : le pic est obtenu après 48h.
Quand les animaux hibernent, leur métabolisme de base diminue, la fréquence cardiaque et le rythme respiratoire
aussi, le besoin en O2 est donc moins important.
METABOLISMES INTERMEDIARES


glucidique et lipidique : Les T3/T4 ont un rôle hyperglycémiant mais ce ne sont pas des hormones de
contrôles de la glycémie. Les hormones vont augmenter l’action des catécholamines. Il va donc y avoir
augmentation de la synthèse et diminution de l’ATP, augmentation de la réabsorption intestinale
(augmentation du glucose) et de la lipolyse.
protéique S’il y a trop de T3/T4, il va y avoir une dégradation de protéine glycoformateur. Selon la
concentration, il y a un effet catabolique ou anabolique.
ACTION SUR LE DEVELOPPEMENT
SUR LA CROISSANCE DES OS, DU SN
L’ablation de la thyroïde entraine des perturbations de la croissance des os longs et des fonctions physiologiques
(organes génitaux, mauvaise coordination des membres du à la myélinisation qui se fait mal).
SUR LA DIFFERENCIATION DES ANOURES, DES URODELES
ANOURES = AMPHIBIENS SANS QUEUE.
Expériences :
 Têtard aquatique  métamorphose  grenouille adulte aérienne normale.
 Têtard aquatique + T3/T4  métamorphose précoce  grenouille adulte aérienne naine.
 Têtard aquatique + ablation thyroïde  pas de métamorphose  injection T3/T4  métamorphose 
grenouille adulte aérienne géante.
URODELES
Axolotl + T3/T4  fonction de reproduction
Saumon : état de Parr (1ere âge) + T3/T4  état de Smolt (2ème âge) = capacité à passer de l’eau douce à l’eau de
mer.
CONTROLE DE L’ACTIVITE THYROÏDIENNE
CONTROLE PAR L’IODE
On parle de contrôle par l’iode car s’il y a trop d’iode, il y a une diminution de la synthèse de T3/T4. La thyroïde
s’oppose qualitativement en quantitativement aux excès d’iode.
Endocrino : la thyroïde (Ghibolini 2010-2011)
Page 4
L’iode a un effet négatif sur la fixation de la TSH sur le
récepteur quand l’iode est en excès.
CONTROLE PAR LA TRH, TSH : FEEDBACK NEGATIF
AUTRES CONTROLES
Il y a aussi un contrôle sur la croissance, la puberté, les périodes de la vie
génitale, la lactation et quand il fait froid l’hiver.
PATHOLOGIES
LES MALADIES
LES MALADIES AUTOIMMUNES
-Thyroïdite d’Hashimoto : Hypothyroïdie. L’organisme fabrique des anticorps dirigés contre la Tgb (précurseur des
T3/T4) et contre la Péroxydase (enzyme importante dans la synthèse de T3/T4). Les taux de T3/T4 diminuent
fortement. Il peut apparaître un goitre si pas soigné (poly, en bas, à droite).
-Thyroïdite de Graves Basedow : Hyperthyroïdie. Les anticorps se fixent sur les R-TSH (portés par les cellules
thyroïdiennes) et les activent, avec pour conséquence des taux très élevés de T3/T4. Ce taux élevé de T3/T4 entraîne
un FB négatif sur l’hypothalamus et sur l’hypophyse, avec comme conséquence une TSH est indécelable. Comme le
problème se situe au niveau de la glande thyroïdienne elle-même, la synthèse et la libération de T3/T4 n’est
cependant pas freinée. On parle de Long Acting
bas, à droite). Noter l’écarquillement des paupières car les T3/T4 agissent entre autres sur les muscles oculaires.
AUTRES MALADIES QU’AUTO-IMMUNES
Cancers : Ce sont des hyperthyroïdies
LES CARACTERISTIQUES PHYSIOLOGIQUES DE CES DISFONCTIONNEMENTS
/!\ Tous ces disfonctionnements ne sont pas la conséquence d’une maladie auto-immune.
HYPOTHYROÏDIE
Le manque de T3/T4 peut provenir soit de la Thyroïde (Hypothyroïdie primaire), soit de l’Hypophyse (secondaire),
soit de l’Hypothalamus (tertiaire). Cela aboutit à un Myxoédème primaire qui peut être présent chez le Jeune tout
comme chez l’Adulte. Il y a donc apparition d’un goitre simple non toxique (le tissu est très sollicité par laTSH). Selon
le stade, on traite par de l’Iode ou de la T3/T4 et les symptômes disparaissent.
Si ça touche le jeune  crétinisme (= retard mental et retard du développement des organes reproducteurs entre
autres, touche le comportement)
Symptômes :
Aspect : Peu d’appétit, Gain de poids et Aspect bouffi, Peau épaisse, Cheveux secs et Voix rauque.
Humeur : Frileux, Léthargique, Dépressif et Troubles de la mémoire.
Fonctions physiologiques : Coeur (diminution du Débit et de la Fréquence), Nerf/Muscles (Faiblesse généralisée,
Relaxation lente), Métabolisme (diminution du MB), Gonades (perte des règles)….
HYPERTHYROÏDIE
L’hyperthyroïdie est due à une hypersécrétion d’hormone (rare, sauf cancer ou maladie auto-immune). Cela aboutit
à un Goitre exophtalmique.
Symptômes :
Aspect : Perte de poids malgré un appétit important, Transpiration, Tremblements
Humeur : Thermophobie, Agité, Fatigabilité excessive, Nervosité.
Fonctions physiologiques : Coeur (Tachycardie), Muscles (Perte de la masse musculaire -> Faiblesse), Métabolisme
(augmentation du MB), Gonades (Infertilité, Aménorrhée)….
Autres : Diarrhée, Dypsnée, Croissance rapide (Accélération de la maturation osseuse chez l’enfant).
Endocrino : la thyroïde (Ghibolini 2010-2011)
Page 5